Введение................................................................................................................... 4
Глава 1. Современное состояние исследований запутанности
аннигиляционных фотонов. ................................................................................. 18
1.1 Формализм описания состояний ................................................................ 18
1.2 Квантовые состояния аннигиляционных фотонов ................................... 19
1.4 Эксперименты по исследованию азимутальных угловых корреляций
аннигиляционных фотонов ............................................................................... 21
1.5 Эксперимент по измерению неравенства Белла в системе
аннигиляционных фотонов ............................................................................... 25
1.6 Предложения по использованию запутанности аннигиляционных
фотонов в позитрон-эмиссионных томографах.............................................. 27
Глава 2. Экспериментальная установка.............................................................. 29
2.1 Принцип работы комптоновского поляриметра....................................... 29
2.2 Принцип измерения поляризации аннигиляционных фотонов .............. 32
2.4 Принципиальная схема экспериментальной установки .......................... 34
2.3 Источник аннигиляционных фотонов ....................................................... 38
2.4 Детекторы рассеянных фотонов................................................................. 40
2.5 Основной пластмассовый рассеиватель .................................................... 42
2.6 Промежуточный рассеиватель.................................................................... 43
Глава 3. Система считывания и записи экспериментальных данных. ........ 48
3.1 Параметры используемого АЦП ................................................................ 49
3.2 Выбор оптимального формата записи сигналов....................................... 50
3.3 Типы файлов записываемых сырых данных............................................. 55
3.4 Редуцирование сырых данных.................................................................... 59
Глава 4. Анализ экспериментальных данных. ............................................... 66
4.1 Амплитудные и временные спектры основных рассеивателей .............. 66
4.2 Анализ событий в промежуточном рассеивателе..................................... 70
4.3 Анализ сигналов в NaI(Tl) детекторах рассеянных фотонов .................. 76
3
4.4 Энергетические спектры для запутанных и декогерентных пар фотонов
.............................................................................................................................. 82
Глава 5. Методы исследования запутанности пар аннигиляционных
фотонов. 88
5.1 Теоретическое описание азимутальных корреляций пар рассеянных
аннигиляционных фотонов ............................................................................... 88
5.2 Экспериментальный метод измерения азимутальных корреляций........ 90
5.3 Сравнение азимутальных корреляций для запутанных и декогерентных
состояний аннигиляционных фотонов............................................................. 91
5.4 Идентификация различных групп декогерентных ................................... 94
5.5 Азимутальные корреляции для различных кинематик комптоновского
рассеяния декогерентных пар аннигиляционных фотонов ........................... 96
5.6 Применение неравенства Белла для доказательства запутанности пар
аннигиляционных фотонов ............................................................................. 101
5.7 Сравнение корреляционной функции для запутанных и декогерентных
фотонов ............................................................................................................. 106
5.8 Корреляционная функция для различных кинематик комптоновского
рассеяния декогерентных пар......................................................................... 110
5.9 Выводы........................................................................................................ 113
Заключение .......................................................................................................... 114
Список сокращений и условных обозначений................................................. 116
Литература ........................................................................................................... 118
