强场非线性康普顿散射中伽马射线极化的实验测定
等离子体物理
2026-03-16 v1
摘要
强场量子电动力学（SFQED）中产生的伽马射线的极化是一个基础且长期存在的预测，其验证一直难以实现，限制了基础测试和应用。在此，我们报告了通过全光学非线性康普顿散射产生的伽马射线极化的首次实验测量。将激光尾波加速的电子束与从等离子体镜反射的强反向传播激光脉冲碰撞，我们在强场区域（）产生明亮的伽马射线。对于的伽马射线，通过来自氘靶的光中子方位角不对称性测量到约的线极化度，并由康普顿偏振计独立验证。结果与采用局部单色近似的SFQED计算显示出极好的一致性，而与基于局部恒定场近似的预测存在差异，突出了该区域量子干涉效应的重要性。我们的工作为SFQED中的极化动力学提供了实验证据，支持了非微扰QED的一个关键预测，并为紧凑型激光驱动极化伽马射线源铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2603.13004,
title = {Experimental Determination of Gamma-Ray Polarization in Strong-Field Nonlinear Compton Scattering},
author = {Pengpei Xie and Mingyang Zhu and Xichen Hu and Yanfei Li and Yifei Li and Tianbing Wang and Bingjun Li and Huitong Zhai and Bingzhan Shi and Zewei Zhang and Ruiqi Qin and Jie Feng and Jinguang Wang and Xin Lu and Liming Chen and Yutong Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.13004},
year = {2026}
}