РЕЗОНАНСНОЕ РАССЕЯНИЕ ЭЛЕКТРОНОВ в поле двух импульсных лазерных волн

 

Е. А. Падусенко, А. А. Лебедь, С. П. Рощупкин

 

Институт прикладной физики НАН Украины, Сумы

 

Теоретически исследован процесс рассеяния электрона на электроне в поле двух однонаправленных импульсных лазерных волн. Процесс рассматривается в случае циркулярной поляризации волн и в условиях резонанса, когда промежуточная частица во внешнем поле выходит на массовую оболочку. Внимание уделено интерференционной кинематической области, когда импульсы электронов лежат в одной плоскости с волновым вектором. При этом наблюдается коррелированное излучение и поглощение электронами фотонов внешнего двухмодового поля лазера. Определены условия возникновения резонанса в интерференционной области. Внешнее поле моделируется суперпозицией двух плоских однонаправленных квазимонохроматических волн. Теоретическое изучение процессов рассеяния лептонов в импульсных лазерных полях вызывает интерес в связи с предстоящей реализацией международных проектов по исследованию взаимодействия лазерного излучения с веществом (FAIR, ELI).

В первом порядке теории возмущений по внешнему лазерному полю получены аналитические выражения для амплитуды и дифференциального сечения процесса рассеяния электрона на электроне в поле двух импульсных волн. Особое внимание уделено случаю ультрарелятивистских энергий электронов, поскольку резонансная и интерференционная кинематика отвечают рассеянию на малые углы в системе центра. Сечение рассеяния содержит резонансный пик, высота и ширина которого определяются параметрами внешних волн (см. Рис. 1). Установлено, что характер процессов вынужденного излучения и поглощения фотонов внешнего поля существенно зависит от поляризации лазерных волн. Показано, что резонансное сечение рассеяния электрона на электроне в импульсном двухмодовом умеренно сильном поле в интерференционной кинематике может на порядок по величине превышать соответствующее сечение без внешнего поля.

Рис. 1. Зависимость функции , определяющей характерный профиль резонансного рассеяния электрона на электроне в интерференционной области, от угла рассеяния электронов в системе центра инерции .