相奇异性是波幅度为零的相位划分点,表现为相位顶点或波前位错。在光学和电子束的领域中,已经广泛探索了相位奇异性,证明了与轨道角度膜的密切联系。直接对轨道角动量对纳米级奇异性的影响的直接局部成像仍然具有挑战性。在这里,我们通过扫描隧道显微镜和光谱研究来研究轨道角动量在石墨烯中,尤其是在原子水平上的相位奇异性中的作用。我们的实验表明,由局部旋转对称性势能引起的不同轨道角动量状态之间的散射可以产生额外的相位单位,并在真实空间中导致稳健的单波偏位。我们的结果为探索轨道自由度对准粒子干扰过程中量子相的影响铺平了道路。
1 Dipartimento di Fisica,Politecnico di Milano,Piazza Leonardo da Vinci 32,I-20133 I-20133意大利米拉诺2理论上物理学研究所,物理学,华尔沙大学,华尔街5号,PLESEURA 5 11973,美国4物理学系,马萨诸塞州剑桥,马萨诸塞州剑桥市02139,美国5量子设备物理实验室,微型技术和纳米科学系,查尔默斯技术大学,SE-41296Göteborg,Sweden 6 Esrf - Esrf - esrf - 402 F-38043法国Grenoble 7 Dipartimento di Ingegneria civile e Ingegneria Informatica,Universit`a di Roma to vergata tor Vergata,通过Del Politecnico 1,I-00133 Roma,I-00133 Roma,Italy 8 Cnr Spin,cnr-spin,cormon de di vergata,del Polityecnection,Itemant itemant itemant itemant itemant Itectal Itection iTectal Itectal Itection。校园,DIDCOT OX11 0DE,英国10 NTT基础研究实验室,NTT Corporation,NTT Corporation,Atsugi,Kanagawa,Kanagawa,243-0198,日本日本11摄影科学司,Paul Scherrer Institut,Paul Scherrer Institut,5232 Villigen PSI,瑞士PSI,瑞士12史坦福兰材料和能源科学材料和能源科学,SLAC SLAC SLAC,MENIA,CARICANIA,CARICACHIA,CARICACHIA,CARICACHIA,CARICACHIA,CARICACHIA,CARICACHIA,CARICACHIA,CARICACHIA,940,斯坦福大学,加利福尼亚州斯坦福大学,美国94305,美国14号高级材料实验室,斯坦福大学,斯坦福大学,加利福尼亚州斯坦福大学,美国94305,美国15号功能问题和量子技术研究所,Stuttgart,PfaffenwaldringUnies上57,D-70550德国Stuttgart 17 CNR旋转,Dipartimento di Fisica,Politecnico di Milano,I-20133 Milano,意大利米兰
摘要:近年来,Moiré材料的出现是观察许多新型相关和拓扑现象的有吸引力的平台。moiré异质结构会产生。这种轻微的晶格不匹配产生了长波长moiré模式,该模式调节电子结构并导致新颖的物理学。Moiré超晶格会导致超晶格带,电子 - 电子相互作用和非平凡拓扑结构导致了超导性观察,量子异常的霍尔效应和轨道磁化强度以及其他有趣的特性。本综述着重于Moiré材料中轨道磁性的体验观察和理论分析。这些系统具有新颖的能力,其能力受到Bloch电子的轨道磁矩主导的磁性。使用外部电场和载体浓度很容易调节这种轨道磁矩,因为它起源于量子异常效应。因此,在Moiré超晶格中发现的轨道磁性对于包括Spintronics,超低功率磁性记忆,基于自旋的神经形态计算和量子信息技术在内的广泛应用中可能具有很高的吸引力。
携带OAM的涡旋光束由于其广泛的应用而引起了人们的广泛关注,例如光学操控与捕获[1]、成像[2]、量子纠缠[3]、自由空间光(FSO)通信[4]等等。特别地,那些具有相互正交特性的光束已被用于FSO通信中的复用/解复用,以增加容量和频谱效率[5,6]。然而,基于OAM复用/解复用的FSO通信面临的主要挑战是大气湍流的干扰。当激光束在大气中传播时,由于湍流引起折射率的随机波动,一个OAM态的能量将分散到相邻态[7-10]。这种现象称为OAM模式的串扰。显然,OAM模式间的串扰会影响通信质量,严重的串扰甚至会导致通信失败。在之前的研究中,人们采用自适应光学来补偿湍流大气中光束的OAM[11,12],但自适应光学系统非常复杂。此外,重构