带扭转的 Vavilov-Cherenkov 辐射：末态纠缠态研究
量子物理
2024-06-04 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
我们给出了平面波电子或扭转电子产生 Vavilov-Cherenkov (VC) 辐射的理论研究。特别强调了所发射的 VC 光子能否以及在何种条件下可以是扭转的这一关键问题。为此，我们在坐标与动量表象下获得了辐射过程本身所导致的末态电子-光子系统量子态的一般表达式，该表达式不依赖于探测器的性质。研究表明，这一演化态是电子与光子的纠缠态，且两种粒子均可为扭转态。此结果的一个直接推论是：若使用对具有确定总角动量 (TAM) 投影的扭转电子（光子）敏感的探测器，则末态光子（电子）也将处于具有确定 TAM 投影的扭转态。此外，我们在比以往计算更为一般的条件下研究了末态扭转光子的偏振性质。最后，我们利用所讨论的 VC 辐射与 Weizsäcker-Williams 方法中等效光子发射过程的紧密相似性，求得了相应的末态。
引用
@article{arxiv.2310.09864,
title = {Vavilov-Cherenkov emission with a twist: a study of the final entangled state},
author = {A. D. Chaikovskaia and D. V. Karlovets and V. G. Serbo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.09864},
year = {2024}
}
备注
15 pages, 6 figures; a new section added, discussion extended