科技日报北京11月22日电 (记者刘霞)来自加拿大和美国的科学家在最新一期《科学开展》杂志上宣布论文称，他们初次在试验室研发出能发生具有量子化轨道角动量的中子的设备，为下一代量子资料的研发供给了全新途径，有望推动量子核算的开展，辨认并处理根底物理学范畴的新问题。

最新研讨负责人、滑铁卢大学量子核算研讨所(IQC)的科学家杜桑·萨雷纳博士说："中子是表征新式量子资料的有力探针，由于它们具有几个独有的特征：它们的波长为纳米级、呈电中性且质量相对较大。这些特征意味着中子能够穿过X射线和光无法穿过的资料。"

尽管科学家们此前现已对如安在试验室发生光子和电子的轨道角动量进行了深入研讨，但为中子而规划的设备从未被研发出来。鉴于中子的共同特点，研讨人员有必要制作新设备，并开发新方法以适用于中子。

在最新试验中，来自IQC、美国国家标准与技术研讨所及橡树岭国家试验室的科学家们构建了微型叉形硅光栅结构，这些器材十分小，在0.5厘米乘0.5厘米的区域内，可包容超越600万个独自的叉形相位光栅。

研讨人员解说称，当一束中子经过这个设备时，单个中子会以螺旋状环绕，在跋涉19米后，一台特别的中子相机捕获中子的图画。他们观察到，每个中子都延展到10厘米宽的甜甜圈形状。这些中子的环形图画显现，它们处于一个特别的螺旋状况。这表明该小组的光栅设备制作出了具有量子化轨道角动量的中子束，这是科学家们初次完成这一点。

研讨人员指出，中子在根底物理学试验中很受欢迎，科学家们能很容易地运用铁血人其3个自由度：自旋、途径和能量。

萨雷纳表明，在最新试验中，他们让运用中子束的轨道角动量成为可能，这将供给额定的量子化自由度。为此，他们正在开发一个工具箱，以表征和查看下一代量子设备(如量子模拟器和量子核算机)所需的杂乱资料。

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