らせん状の波面をもつ電子波の生成，伝播，干渉
ａ名古屋大学エコトピア科学研究所
ｂ埼玉工業大学先端科学研究所
要旨：本稿では，らせん状の波面をもつ電子波の物理的基礎を概説し，最近われわれが行った電子らせん波の生成，伝播および干渉についての結果を紹介する．透過電子顕微鏡の照射レンズ系にFIB加工したフォーク型回折格子およびスパイラルゾーンプレートを導入し，試料上でのビーム径がナノメーターオーダーの電子らせん波を生成した．特にスパイラルゾーンプレートをもちいた実験では，±90ћという大きな軌道角運動量をもつ電子らせん波が生成できた．また，回折格子等を通過した電子がらせん波を形成するまでの伝播過程を観察し，その強度分布がフレネル伝播理論にもとづくシミュレーションときわめて良い一致を示すことを明らかにした．さらに2つの電子らせん波をもちいた干渉実験を行い，互いの軌道角運動量によらずそれらが干渉することを見出した．この結果から，軌道角運動量はスピンと異なり，位置や運動量と同時計測不可能な物理量であることが確認できた．
キーワード：電子らせん波，電子渦，軌道角運動量，位相特異点，干渉