Supongamos que tenemos un haz de luz láser intensa y un haz de electrones. ¿Qué sucede cuando se encuentran en un punto en el espacio? ¿Es posible que el electrón Haz desviado por el fotón? ¿Se afectan entre sí?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?
Este es el principio detrás de la Compton polarimeters que se utilizan para medir la polarización de los haces de electrones en dos de los cuatro experimento salas de Laboratorio de Jefferson en los Estados Unidos. Los electrones, que tienen una energía de 1--10 GeV, pasar a través de un láser de cavidad que se llena con un kilovatio de láser verde de la luz, de manera casi paralela al haz de electrones. En el marco del resto de los electrones, sin embargo, es el fotón que tiene una alta energía, y la dispersión es permitido. El resultado (una buena tarea problema) es que el electrón posee una pequeña fracción de su energía y el impulso a su vez, que aburrido fotón verde en una especie de increíble 0.1--1 GeV gamma ray.
He aquí una caricatura de la Sala C de Compton polarímetro, que he encontrado en algunas de las diapositivas por D. Gaskell:
La viga (en azul) viene desde la izquierda. Debido relativista radiante, el más lento de electrones y la upscattered fotones tienen su impulso bastante paralela a la inicial de haz de electrones. En el JLab polarimeters, el láser de la región de interacción es la desviación de la "recta" a través de la trayectoria de haces por una chicane, con cuatro flexión dipolo imanes (en color rosa). El duro fotones no se ven afectados por los imanes de curvatura, mientras que los electrones que interactúan con el láser son más doblado que sus compañeros, que pasa a través de la cavidad del láser sin dispersión. Así que el tercer imán dipolar separa la viga en tres componentes: el no dispersa electrones (que son enderezado por D4 y seguir a un experimento en el hall), el enderezado haz de fotones, y un frotis de electrones dispersados. Gracias a el borde Compton, los dispersos de la viga está bien separada de la viga principal. Hay un montón de casitas de fase experimental espacio aquí.
(¿Por qué es un "polarímetro"? La dispersión entre un electrón y un fotón requiere una tirada de flip. Si la luz del láser en la cavidad está polarizada, a continuación, la sección transversal de dispersión depende de la electrónica de polarización.)
