时域中电磁级联的切伦科夫射电脉冲
高能天体物理现象
2014-11-20 v1
摘要
从第一性原理推导了单个带电粒子轨迹在介电介质中产生的切伦科夫射电脉冲的电场。开发了一种算法,用于在时域中通过数值计算获得该脉冲。该算法被实现到密集介质中电磁级联的蒙特卡罗模拟中(专门为相干射电发射应用设计),这种级联可能由超高能中微子的相互作用引起。由此类级联产生的相干切伦科夫射电发射同时在时域和频域中获得。通过对脉冲进行傅里叶变换并将其与模拟中直接获得的频谱进行比较而进行的一致性检验,结果完全一致,符合预期。详细讨论了切伦科夫锥内时间结构的反转以及相应脉冲的符号。这些结果除了测试用于频域参考计算的算法外,还为时域中射电脉冲的特性提供了新的见解。时域中脉冲的形状与级联中过剩电荷的深度发展直接相关,其宽度与相对于切伦科夫方向的观测角有关。这些信息对于解释实际数据具有重要的实际意义。
引用
@article{arxiv.1002.3873,
title = {Cherenkov radio pulses from electromagnetic showers in the time-domain},
author = {Jaime Alvarez-Muniz and Andres Romero-Wolf and Enrique Zas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1002.3873},
year = {2014}
}
备注
10 pages, 4 figures