重离子对撞机中 $^{208}$Pb 的核共振荧光
核理论
2021-02-03 v2 核实验
摘要
在原子核的超周边碰撞（UPC）中，碰撞伙伴的洛伦兹收缩电磁场的作用导致它们被激发。在重核情况下，中子发射是主要的退激通道，UPC 中发射的前向中子已由相对论重离子对撞机（RHIC）和大型强子对撞机（LHC）通过零度量能器探测到。然而，在低于中子分离能的 UPC 中，低-lying离散核态的激发也是可能的。在这项工作中，通过魏茨泽克-威廉斯方法，利用实光子在 208 Pb 中诱导的核共振荧光（NRF）数据来模拟碰撞核中离散能级的激发。由于洛伦兹 boost，可以预期在 LHC 和未来环形对撞机（FCC-hh）上分别有能量高达 40 GeV 和 300 GeV 的退激光子在极前向方向发射。我们在实验室系中计算了此类光子的能量、快度和角分布，可用于对撞机亮度的监测或 UPC 中粒子产生的触发。
引用
@article{arxiv.2009.05624,
title = {Nuclear resonance fluorescence of $^{208}$Pb in heavy-ion colliders},
author = {Uliana Dmitrieva and Igor Pshenichnov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.05624},
year = {2021}
}
备注
7 pages, 5 figures, 1 table, calculations for FCC-hh has been added in figures