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自由电子为原子分辨率下探测材料特性提供了强大的工具。超快电子显微镜的最新进展可以使用激光脉冲来操纵自由电子波函数。如果可以将电子显微镜的空间分辨率与激光脉冲探测量子系统中的相干现象的能力相结合，那将非常重要。为此，我们提出了一个新颖的概念，该概念利用了由激光脉冲塑造的自由电子，以测量材料中的量子相干性。我们发展了材料中形状电子和任意量子位态之间相互作用的量子理论，并展示了互动后电子能谱如何使测量量子状态（在bloch球上）以及脱位或松弛时间ðt2 = t = t1Þ。最后，我们描述了这样的电子如何从多个量子位检测和量化超高。我们的方案可以在超快传输电子显微镜（UTEM）中实现，开为原子分辨率下量子系统状态的全面表征开辟了道路。
使用相干形状的自由电子迈向原子分辨率量子测量
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