通过非线性 Compton 散射单次确定超相对论电子束的自旋极化
等离子体物理
2019-07-31 v1
摘要
在量子辐射区间内，本文研究了超相对论电子束与强激光脉冲正面碰撞时，其自旋极化对发射光子谱和电子动力学的影响。我们在局部恒场近似下，通过采用自旋分辨的辐射概率，量子力学地模拟光子发射，半经典地模拟电子动力学。激光场的小椭圆率导致角分辨光子谱中的不对称性，该不对称性敏感地依赖于电子束的极化。这种不对称性在高能光子谱中尤为显著，并被用于以极高精度进行高能电子束的极化探测，例如，对于密度在 cm 量级的几 GeV 电子束，在当前可用的强激光场下精度优于 0.3%。该方法首次展示了一种通过非线性 Compton 散射单次确定超相对论电子束极化的方法。本文还提出了一种基于相互作用后由自旋依赖辐射反作用导致的电子动量分布不对称性的类似方法。
引用
@article{arxiv.1904.05910,
title = {Single-shot determination of spin-polarization for ultrarelativistic electron beams via nonlinear Compton scattering},
author = {Yan-Fei Li and Ren-Tong Guo and Rashid Shaisultanov and Karen Z. Hatsagortsyan and Jian-Xing Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.05910},
year = {2019}
}