Wikipedia à moitié diffusée

Le Dispersion de moitié est la diffusion des photons sur les photons. Il est basé sur l’électrodynamique quantique et a été décrit pour la première fois en 1931 par le physicien autrichien Otto Halpern, après quoi il a également été nommé. Puisque les photons sont le quantum de lumière, la demi-création en anglais est également Dispersion légère par lumière appelé. HalfNarfreilung est un effet qui ne peut pas être décrit en utilisant la théorie classique des ondes électromagnétiques.

Électromagnétisme classique [ Modifier | Modifier le texte source ]]

En physique classique, la seule interaction possible entre les ondes électromagnétiques est l’interférence. Le champ électrique et magnétique des ondes en interaction est ajouté dans chaque point d’espace; Le résultat de la superposition est généralement un flotteur. Le flotteur peut être clairement décomposé en ondes d’origine par une analyse de Fourier.

Électrodynamique quantique [ Modifier | Modifier le texte source ]]

Dans l’électrodynamique quantique, la lumière est décrite par Light Quanta, les photons. Ceux-ci peuvent former des paires anti-parties de particules virtuelles, qui à leur tour peuvent anéantir en photons. Une diffusion de photons sur les photons a lieu lorsque la paire anti-particule des particules virtuelles d’un photon anéantit avec celle d’un autre photon. Ceci peut être décrit par des diagrammes Feynman diagramtiquement, le processus le plus simple est un diagramme dit de boîte. Il existe également des processus plus complexes dans lesquels plus de deux photons saupoudrent ensemble ou le nombre de photons entrants et qui fuient n’est pas identique.

La moitié est un processus qui ne comprend que de vrais photons, c’est-à-dire des particules observables. Un processus dans lequel les photons réels changent avec des photons virtuels sont appelés diffusion de Delbrück.

Diagramme Feynman pour le processus 2-2 de la diffusion du licou

En ce qui concerne la diffusion de Halpere, la somme des photons entrants et expirés est toujours droite en raison du théorème à fourrure. Par conséquent, le cas le plus simple de la diffusion à moitié du pas est un processus 2-2 dans lequel deux photons interagissent et se dispersent à nouveau. Les processus d’ordre supérieur avec plus de photons participants sont le facteur des constantes de structure fine de la section croisée de l’activité

supprimé.

La section transversale de l’action est également anti-proportionnelle à la masse des paires anti-parties des particules virtuelles générées pour la huitième puissance, de sorte que la contribution la plus dominante provient de la particule élémentaire la plus légère, l’électron.

La section transversale différentielle et totale dans le système de repos de la demi-création est dans les limes des énergies de photons faibles:

${Displaystyle {Frac {Frac {D} Sigma }{Mathrm {D} Omega }={Frac {139Alpha ^{4}Omega ^{2Pi )^{2}M_{Mathrm {e}}}}(3+Cos ^{2}theta {2theta )(3+Cos ^{2}$

${displayStyle Sigma = {frac {973alpha ^ {4} Omega ^ {6}} {10125pi m_ {Mathrm {e}} ^ {8}}}}$

C’est:

• 
  ${displayStyle Omega}$

  La fréquence circulaire des photons de diffusion dans le système de repos

• 
  ${displayStyle m_ {mathrm {e}}}$

  La masse électronique

• 
  ${displaystyle thêta}$

  L’angle polaire

La diffusion de Halfern a été détectée pour la première fois en 2015 par le groupe atlas des grands colliders de hadrons. Les ions plombs en cas de concentration sur l’énergie énergétique

Accéléré. Lorsque les ions volent près les uns des autres, des champs électromagnétiques solides sont créés en raison de leur charge positive. Les photons sont des suggestions quantifiées de ce champ. Avec une luminosité intégrée de

13 processus de diffusion ont pu être détectés. Ce montant est dans les prévisions du modèle standard.

• Matthew D. Schwartz: Théorie du champ quantique et modèle standard . Cambridge University Press, New York 2014. ISBN 978-1-107-03473-0.
• La collaboration atlas: Preuve de la diffusion légère par lumière dans les collisions lourdes avec le détecteur de l’atlas au LHC , Arxiv: 1702.01625v1 .
• Yi Liang und Andrzej Czarnecki: Diffusion photon-photon: un tutoriel , Arxiv: 1111.6126v2 .