論文の概要: Coherent radiation of photons by particle wave packets
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.14638v2
- Date: Sun, 12 Jun 2022 01:52:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-11 09:01:15.210867
- Title: Coherent radiation of photons by particle wave packets
- Title（参考訳）: 粒子波パケットによる光子のコヒーレント放射
- Authors: P.O. Kazinski, T.V. Solovyev
- Abstract要約: 電子による光子の放射は、結合定数$e$の2階までの量子電磁力学の枠組みで研究される。
3つの過程は電子による放射、粒子のビームからのコヒーレント放射、コンプトン過程における光子の放射によって刺激される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The radiation of photons by electrons is investigated in the framework of
quantum electrodynamics up to the second order in the coupling constant $e$.
The $N$-particle, coherent, and thermal initial states are considered and the
forms of the electron wave packets are taken into account. The explicit
expressions for the intensity of radiation and the inclusive probability to
record a photon are obtained. It is found that there are three processes in
this order of perturbation theory where the electron wave packet radiates
coherently and can be regarded as a charged fluid even on integrating over the
final states of the electron, i.e., in considering the inclusive probabilities
and intensity of radiation. These processes are stimulated radiation by an
electron, coherent radiation from a beam of particles, and reradiation of a
photon in the Compton process. We obtain the explicit expressions for the
intensity of radiation and the inclusive probability to record a photon for
these processes. As particular cases, we consider: stimulated transition
radiation produced by an electron wave packet traversing a mirror and
backlighted by a laser wave, reradiation of photons in a coherent state by an
electron wave packet. In the latter case, we deduce that the wave packet of a
single electron can be endowed with the susceptibility tensor and this tensor
has the same form as for an electron plasma in the small recoil limit.
- Abstract（参考訳）: 電子による光子の放射は、結合定数 $e$ の2階までの量子電磁力学の枠組みで研究されている。
N$粒子、コヒーレントおよび熱初期状態が考慮され、電子波パケットの形状が考慮される。
光子を記録するための放射強度と包含確率の明示的な表現を得る。
この摂動理論では、電子波のパケットがコヒーレントに放射され、電子の最終状態、すなわち放射の包括的確率と強度を考慮しても荷電流体と見なすことができる。
これらの過程は電子による放射、粒子のビームからのコヒーレント放射、コンプトン過程における光子の放射によって刺激される。
放射強度の明示的な表現と、これらの過程の光子を記録する包括的確率を求める。
特に,鏡を横切る電子波パケットによって発生し,レーザ波によってバックライトされる遷移放射,電子波パケットによるコヒーレントな状態における光子の放射について考察する。
後者の場合、単一電子の波束は感受性テンソルで与えることができ、このテンソルは小さな反動限界における電子プラズマと同じ形状を持つと推定する。
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