应用于天体物理学的正、逆双康普顿散射的一些特征
高能物理 - 唯象学
2021-12-28 v1 宇宙学与河外天体物理
原子物理
摘要
在本文中,我们考虑在天体物理应用背景下的逆双康普顿(IDC)散射过程。假设来自天体物理源的两个硬X射线光子在自由电子上散射并转换为单个光学波段软光子。利用QED S矩阵形式推导正双康普顿(DDC)的截面,并假设细致平衡条件,我们给出了IDC过程截面的解析表达式。结果表明,在入射光子能量固定时,逆截面没有红外发散,其行为完全由光子源自身的谱特征决定,特别是由辐射与电子的有限相互作用时间决定。因此,即便对正过程而言,解决红外发散的问题实际上指向一个真实的辐射物理源,其中光子从不完全是平面波。结果是,正与逆双康普顿过程中散射辐射的物理频率轮廓都是入射光子场的强度和线形的函数。
引用
@article{arxiv.2112.12991,
title = {Some features of the direct and inverse double Compton effect as applied to astrophysics},
author = {V. Dubrovich and T. Zalialiutdinov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.12991},
year = {2021}
}