通过集相互作用产生相对论偏振电子束
等离子体物理
2024-08-13 v1 加速器物理
摘要
相对论偏振电子束可在广泛的基础物理领域中发挥应用。本文首次提出，通过集相互作用实现电子自旋偏振。当相对论非偏振电子束以狭缝角倾斜射向固体靶标表面时，由于靶标电子形成高回流，靶标表面会诱导强磁场，从而导致束流自聚焦并通过磁向压增加束密度。夹聚紧密束在进一步增强磁场至数吉斯特拉水平，这足以触发超相对论电子的强辐射。相互作用期间，电子自旋偏振沿磁场方向发展，这通过量子辐射主导 regime 中的辐射性自旋翻转实现。因此，可通过旋率相关的辐射反应，例如，初始 5 GeV 束的能量小于 2 GeV 的电子平均偏振可达 50% 以上。这为开发偏振电子源提供了可靠途径。
引用
@article{arxiv.2408.05768,
title = {Generation of relativistic polarized electron beams via collective beam-target interactions},
author = {Xing-Long Zhu and Min Chen and Wei-Min Wang and Zheng-Ming Sheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.05768},
year = {2024}
}