中文

通过低能涡旋电子非弹性散射实现核激发

核理论 2026-06-30 v1
作者: Jia-Lin Zhang , Zhi-Wei Lu , Mamutjan Ababekri , Yuanbin Wu , Jian-Xing Li
在 arXiv 上查看 ↗ PDF ↗

摘要

携带轨道角动量 (OAM) 的涡旋粒子在广泛领域中找到了重要应用。然而，在核尺度上对 OAM 转移的实验验证仍然是一个巨大挑战。在此，我们提出了一种通过低能涡旋电子非弹性散射实现核激发来探测这种 OAM 转移的新方法。我们开发了一个 Dirac 扭曲波 Born 近似框架，该框架结合了入射电子 OAM 和对 Coulomb 场的非微扰处理，并将其应用于 229Th^{229}\mathrm{Th}。我们发现，涡旋电子与非涡旋电子产生相反的角分布，这归因于 OAM 修正的选择定则和 Coulomb 场引起的分波强度重新分布，从而提供了一种角分辨的标识。此外，涡旋电子在核 Coulomb 场中表现出拓扑保护。我们的方法为探测核尺度 OAM 转移提供了一条途径，并加深了我们对涡旋粒子拓扑性质的理解。

关键词

涡旋电子 轨道角动量 核激发 非弹性散射 Dirac 扭曲波 Born 近似

引用

@article{arxiv.2606.31818,
  title  = {Nuclear excitation via inelastic scattering of low-energy vortex electrons},
  author = {Jia-Lin Zhang and Zhi-Wei Lu and Mamutjan Ababekri and Yuanbin Wu and Jian-Xing Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2606.31818},
  year   = {2026}
}