分子科学研究所ら、高エネルギー電子による光渦放射を精密観測

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分子科学研究所の加藤政博教授、広島大学の佐々木茂美名誉教授、名古屋大学の保坂将人特 任准教授らは、高エネルギーの電子が光渦と呼ばれる特異な光を放射する現象を精密に観測 することに成功した。高エネルギー電子が螺旋運動する際に放出するシンクロトロン光の中 心に位相特異点と呼ばれる光渦特有の構造が存在すること、エネルギーの高いシンクロトロ ン光ほどその波面が密な渦構造となっていることを世界で初めて実験的に示した。また、高 エネルギー電子がこのような特異な光を放射する機構を、相対性理論を用いて説明すること に成功した。これらの成果は、今日、基礎学術研究から産業利用まで広く利用されているシ ンクロトロン光の新しい利用法の開拓に結び付くものであるが、さらに重要なことは、宇宙 の様々な場所に広く存在する高エネルギー電子によって自然現象として光渦が放射される ことを理論的・実験的に明らかにした点である。光渦という奇妙な光が自然界でどのような 役割を果たしているのか、未踏の研究領域の存在を示す成果である。

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