论抖动辐射

在小尺度湍流介质中，当非相对论拉莫尔半径 $R_{\rm L}=mc^2/eB$ 超过磁场关联长度 $\lambda$ 时，带电相对论粒子的磁韧致辐射不可避免地进入所谓的抖动辐射机制。母粒子的冷却时标与同步辐射冷却时标相同，因此该辐射机制可在以高湍流为特征的不同天体物理源中以极高效率产生。与同步辐射相比，抖动辐射具有向高能端偏移的独特光谱特征。这使得抖动机制成为一种极具吸引力的宽带伽马射线产生通道，在高度磁化和湍流的环境中，它可以与其他高能辐射机制竞争甚至占主导地位。本文在微扰论框架下对抖动辐射的光谱性质进行了新颖研究。推导出的辐射谱功率通用表达式以紧凑且便于数值计算的形式呈现。