康普顿散射中反冲电子方向的正确画法

指出了某些教材中康普顿散射示意图画法的不妥之处,并严格推导了康普顿散射中反冲电子的散射角,给出了正确的康普顿散射示意图.     

激光-电子康普顿散射物理特性研究

对激光-电子康普顿散射物理特性即能量特性和微分截面角分布进行了仔细的研究.计算结果显示出光子能量和微分截面角分布的简单结构.康普顿散射X射线光源具有散射光子的能量易调节、方向性好等特点.在入射电子束能量很高时,X射线近乎单向出射.光源色散度较大,但实验上可以获得色散（带宽）小的X射线.对于各种波长的激光,在很宽的电子束能量范围（1 MeV—10 GeV）内,散射X射线光子的总截面和前向发射圆锥内（半圆锥角1/γ,其中γ=E/m₀ 关键词： 康普顿散射 能量特性 微分截面 角分布     

上海激光电子γ源

激光具有高强度、 高极化度等优异的性能。 用激光束轰击高能电子束就可以产生高强度、 高极化度的γ射线束。 上海激光电子γ源就是上海同步辐射装置上的这样一条束线站。 预计可以获得能量范围为1—22 MeV的准单色、 高强度（109—1011 s-1）和高极化度（线极化或圆极化）的γ射线束。 介绍了这条束线站目前的进展情况。 Shanghai Laser Electron Gamma Source (SLEGS) is a high intensity,short pulse and compact γ ray source which is based on inverse Compton scattering via interaction between pulsed high power laser beams and picosecond relativistic electron bunches. One of the attractive features of the laser Compton scattering is the easy control of polarization of the produced high energy photons that duplicates polarization of the applied laser beam. The γ ray with energy up to 22 MeV and intensity of 109—1011s 1 are expected to be produced by Compton backscattering of CO2 laser photons on the 3.5 GeV electrons bunches in the Shanghai Synchrotron Radiation Facility (SSRF). In this communication, we report same simulation results and the progressing status of SLEGS.     

激光同步辐射光源的辐射条件

激光同步辐射光源是一种新型的X射线光源，它利用高强度激光与相对论电子束发生康普顿散射，从而在电子的运动方向上辐射出X射线．本文在考虑电子的反冲基础上，利用康普顿散射研究了激光同步辐射光源（LSS）辐射光子的精确波长和能量；同时发现，对于背散射情况，只有当种子激光的波长λ1大于电子的物质波波长λm时才能发生LSS辐射；最后给出LSS辐射的极值波长λ2max=h/（m0γv）和极值能量εc2max=βε3.     

同位素Tl-201的单光子发射CT影像的康普顿散射校正

给出一种基于康普顿散射理论的Tl-201 SPECT影像的散射校正方法,此方法仅考虑一次散射和二次散射的影响.计算中将散射介质分成散射小元,然后积分求出每一小元内所有电子的散射光子数,一个电子的散射几率由Klein-Nishina公式确定,散射光子被分配至散射小元中心对应的探测器接收孔位置.辐射源的奇点问题也通过这种积分方法解决.误差主要来自于计算中有限的散射元体积和受限制的散射介质,但计算的线源响应函数和散射比与Monte Carlo计算结果相符,计算时间缩短40倍.     

利用虚光子和康普顿散射对同步辐射的分析

 从虚光子的康普顿散射出发,给出了一种对同步辐射进行解释的新理论。当带电粒子在加速器中做圆周运动时,加速器的磁场可以看作周期静磁场,可以等效为虚光子。当该虚光子与加速器中运动的带电粒子发生康普顿散射时,就会转换为实光子辐射出去。给出了同步辐射实光子的波长的计算公式,并从合肥国家同步实验室和北京同步辐射装置的峰值特征波长以及斯坦福直线加速器中心的 E_c/ E_e³值、强磁场中子星极区的同步辐射等方面验证了该公式的正确性。     

利用虚光子和康普顿散射对同步辐射的分析

从虚光子的康普顿散射出发,给出了一种对同步辐射进行解释的新理论。当带电粒子在加速器中做圆周运动时,加速器的磁场可以看作周期静磁场,可以等效为虚光子。当该虚光子与加速器中运动的带电粒子发生康普顿散射时,就会转换为实光子辐射出去。给出了同步辐射实光子的波长的计算公式,并从合肥国家同步实验室和北京同步辐射装置的峰值特征波长以及斯坦福直线加速器中心的 Ec/ Ee3值、强磁场中子星极区的同步辐射等方面验证了该公式的正确性。     

对非线性康普顿散射几种改进物理模型的比较

非线性康普顿散射被认为是未来超短超强激光与物质相互作用中的主导性物理过程之一。目前大多数相关研究都基于一种主流的非线性康普顿散射物理模型,该模型假设辐射形成距离足够短、对初态和末态自旋求平均与求和、并忽略了参与散射的激光光子的能动量。近年来,一些研究为了在更广阔的参数空间内,更准确地描述非线性康普顿散射,也对这个主流物理模型提出了几种修正和改进。回顾了对非线性康普顿散射主流物理模型进行的几种改进和修正,介绍了它们的适用范围,分析了它们的基本性质并对其物理效应进行了简单讨论。     

用X射线衍射仪测量康普顿散射的波长改变

详细阐述了利用多晶X射线衍射仪测量康普顿散射射线波长的实验方法和实验结果.     

Experiment on Gamma Ray Generation by Laser Compton Scattering

A gamma ray generation facility was developed through laser Compton scattering on an electron beam storage ring, for the purpose of researching nuclear transmutation. Theoretical analysis on gamma ray yield and energy spectrum was performed, as well as EGS4 simulation code was employed to simulate the interaction of gamma ray and Ge detector. The acquired experimental results are in agreement with theory.     

A Simple X-ray Spectrometer and PC-based Data Acquisition System for Newly Developed X-ray Source Based on Laser Compton Scattering

A simple X-ray spectrometer and a PC-Based Data Acquisition System(DAS) have been developed newly in Shanghai Institute of Applied Physics(SINAP),Chinese Academy of Sciences (CAS) for the measurement of the X-ray source generated using laser Compton scattering.The system consists of liquid nitrogen cooled high resolution Si(Li) detector,electronics and a DAQ.The Si(Li) detector was designed and made by Center of Advanced Instruments in SINAP,CAS,it allows us to measure X-rays with the energy up to 60 keV and the energy resolution(FWHM) of 184 eV at 5.9 keV.We measured the system uncertainty was 0.2 eV and time drifting of detector was 0.05% both at 5.9 keV.The DAQ was based on Object-Oriented software LabVIEW 7.1,it has data on-line analysis and original data saved functions.     

Laser Compton scattering for a linearly polarized laser

Laser Compton light sources are potential candidates for the next generation of high-brightness X or γ-ray sources. When increasing the laser power to obtain intense X-ray laser, nonlinear Compton scattering happens. Nonlinear Compton scattering of linearly polarized laser beam is discussed in this paper. A complete transition probability formula is introduced and the polarization properties of final photons are discussed for different conditions.     

Laser Compton scattering for a linearly polarized laser

Laser Compton light sources are potential candidates for the next generation of high-brightness X or γ-ray sources. When increasing the laser power to obtain intense X-ray laser, nonlinear Compton scattering happens. Nonlinear Compton scattering of linearly polarized laser beam is discussed in this paper. A complete transition probability formula is introduced and the polarization properties of final photons are discussed for different conditions.     

π±介子上康普顿散射过程的重新计算

用微扰量子色动力学重新计算了π^±介子上的康普顿散射过程的截面和相位.此计算把实康普顿散射作为虚康普顿散射的一种极限情形进行了处理,重点是通过比较不同模型的分布振幅对物理可观察量的影响,说明分布振幅在端点区域的行为对康普顿散射过程截面和相位的影响,由此探索用微扰量子色动力学计算这个问题的自洽性问题.     

Compton散射对短脉冲强激光在次临界等离子体中自聚焦的影响

应用相对论理论和多光子非线性Compton散射模型,研究了Compton散射对短脉冲强激光在次临界等离子体中自聚焦的影响,提出了将入射光和Compton散射光作为形成激光自聚焦的新机制,给出了三级电流密度满足的修正方程,并进行了数值模拟。结果表明,相对论效应使等离子体中的短脉冲强激光自聚焦趋势减缓,而散射则加速了自聚焦的发展,总自聚焦趋势比无相对论时来得快一些,主要原因是由于散射光和入射光形成的耦合光频率较入射光频率增大,散射效应补偿了因相对论效应引起的自聚焦减缓效应的缘故。     

Compton散射下激光等离子体界面附近电子的运动

研究了多光子非线性Compton散射下等离子体中两个不同密度区的界面附近耦合激光场中电子的运动, 导出了电子的横向动量与纵向动量相互关系的一般方程.研究发现：介质的非均匀性导致电子运动特性的重要变化,在一定的条件下,这种非均匀性有利于注入电子获得加速;散射可有效地降低弹推阈值.当耦合脉冲强度低于弹推阈值时,电子最终被脉冲超过,但无论对初始时刻静止的电子还是运动的电子,能量增益均不为0,且随注入能量的提高而迅速地增加.当耦合脉冲强度高于弹推阈值时,电子最终超过脉冲而获得很高的能量增益,其值远远高于均匀等离子体的情况.在入射相同能量的情况下,耦合光会使电子获得更高的能量增益.     

Compton profile of molybdenum

In this paper we report the experimental Compton profile of polycrystalline molybdenum. The measurements have been made by scattering 59.54 keVγ-rays and are compared with the recent band structure calculation of Janiet al. [4]. These results have also been compared with our calculation based on the renormalized-free-atom model for different 4d-5s configurations. It is found that the present experimental data are relatively in good agreement with the band structure calculation.     

虚Compton散射中微扰QCD的可应用性分析

文章阐明微扰色动力学在π介子虚Compton散射过程中的应用性问题.在此过程中,量子色动力学耦合常数除了端点奇点之外还有中心区域的奇点.于是引进一套简单的技术来判断这些奇点的贡献,并认为这些贡献在一定能标上不妨碍微扰色动力学的应用.提出“工作点”判断法来论证微扰色动力学何时对某个遍举过程是适用的.不同的π介子分布振幅的适用性被详细的考察.得到10 GeV²时微扰量子色动力学开始工作;如果放宽限制,工作点将只有4 GeV².     

针对散射激光的全向激光告警系统激光威胁源定位技术研究

针对目前散射激光告警中只能定位到散射激光光斑,而不能追溯到敌方来袭激光源的现状,构建了战场环境下包括敌方威胁激光源、照射于某平台上的散射激光光斑以及全向激光告警系统在内的空间三维几何模型,推导了平台上散射激光光斑轮廓解析表达式,以及轮廓上任意一点相对鱼眼镜头的物方半视场角表达式。将成像于探测器上的光斑进行鱼眼成像畸变校正并取光斑边缘点,计算得到三维几何模型诸参数。再将模型参数与传感器阵列信息相结合,可最终获取敌方威胁激光源相对系统的方位和距离信息。最后对以上方法进行了实验验证并对产生误差的原因进行了分析。