辐射理论中的形成长度概念
高能物理 - 唯象学
2011-08-17 v2
摘要
考虑了与末态粒子(光子、电子-正电子对)形成的空间区域有限尺寸相关的电磁过程特征。该区域的纵向尺寸被称为形成长度。如果电子在行进这段距离时受到某种外部因素的作用,发射过程可能会被中断。存在不同的因素:弹射粒子的多次散射、介质的极化、外部场的作用等。给出了在多次散射影响下的辐射理论,即朗道-庞贝朗丘克-米格达尔(LPM)效应。辐射概率的计算精度达到“次领头对数”,并考虑了库仑修正。给出了轫致辐射的积分特性,表明在高能下由于LPM效应,有效辐射长度增加。还给出了对产生中的LPM效应。多次散射也影响介质(以及外部场)中的辐射修正,包括电子的反常磁矩和极化张量,以及光子在场中的相干散射。介质的极化改变了谱软部分的辐射概率。有限厚度靶辐射的具体特征包括:边界光子发射、薄靶的干涉效应、多光子辐射。描述了LPM效应的实验研究。对于电子-正电子对撞束流,讨论了以下内容:辐射的相干与非相干机制分离、轫致辐射中的束流尺寸效应、相干辐射以及电子-正电子产生的机制。
引用
@article{arxiv.hep-ph/0309211,
title = {Concept of Formation Length in Radiation Theory},
author = {V. N. Baier and V. M. Katkov},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0309211},
year = {2011}
}
备注
Revised review paper, 96 pages, 28 figures. Description of SLAC E-146 experiment removed, discussion of CERN SPS experiment added