Способ определения степени линейной поляризации квазимонохроматических фотонов

 

Изобретение относится к ядерным методам контроля физических па раметров пучков фотонов.и может быть использовано при проведении поляризационных экспериментов с пучками по ляризованных квазимонохроматических фотонов. Цель изобретения - повышение точности определения степени линейнойполяризации. Способ основан на облучении мишени исследуемыми фотонами , измерении выхода фотоядерной реакции и установлении асимметрии реакции, по которой определяют степень линейной поляризации. Повышение точности определения степени линейной поляризации обеспечивается тем, что в качестве мишени используют и измеряют на совпадение выход продуктов реакции у+ - Не+ , причем для определения степени линейной поляризации используют канал реакции с ядрами Не в основном состоянии. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 С Ql Т l/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСИОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

110 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (46) 23.09.90.Бюл. ¹ 35 (21) 4296178/24-25 (22) 06. 07;87 а (72) В.П.Лихачев, N.Â. Владимиров, И.Г.Евсеев, А.А.Заяц и В.ИеХвастунов (53) 539.1.074(088.8) (56) Кельнер С.P. Котов N,Ä., Логунов В.Н. Способы измерения линейной поляризации т-квантов - Ядерная физика, 1975, т.21, вып, 3,с.604.

Адищев Ю.Н.,Внуков И.Е. и др. Обнаружение линейной поляризации 1-из лучения при плоскостном каналировании 9JleKTpoHQB В алмазе, Письма в

ЖЭТФ, 1981, т.33, вып.9, с.478-481. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ЛИНЕЙНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ КВАЗИЮНОХРОИА .51ЧЕСКИХ ФОТОНОВ (57) Изобретение относится к ядерщим методам контроля физических па!

Изобретение относится к ядерным методам контроля физических параметров пучков фотонов, а конкретно - к способам измерения степени линейной .поляризации пучка кваэимонохроматических фотонов (Р 1) и может быть использовано при поляриэационных экспериментах с пучками пой риэованных квазимонохроматических фотонов.

Цель изобретения — повышение точности определения степени линейной поляризации.

Степень линейной поляризации фото» нов Предложенным способом определяют следующим образом. Исследуемыми фотонами облучают мишень. Измеряют выход

SU,, 1464709 А1 раметров пучков фотонов.и может быть использовано при проведении полярн- зационных экспериментов с пучками поляризованных кваэимонохроматических фотонов. Цель изобретения — повыше" ние точности определения степени линейной поляризации. Способ основан на облучении мишени исследуемыми фотонами, измерении выхода фотоядерной реакции и установлении асимметрии реакции, по которой определяют степень линейной поляризации. Повышение точности определения степени линейной поляризации обеспечивается тем, что в качестве мишени используют .С и измеряют на совпадение выход продуктов реакции ут мС тйеа

+ Be, причем для определения степени линейной поляризации испольэу»т канал реакции с ядрами Не и аee С»

В ОСНОВНОМ СОСТОЯНИИ е

Cb.

4ь, продуктов фотоядерной реакции и устанавливают асимметрию реакции (K „ „) °, По асимметрии реакции судят о степени линейной поляризации, причем в ка" честве мишени используют с и изме- 1 © ряют на совпадение выход продуктов реакции у+ С - Не +дBe с ядрами

"Не и Âå в основном состоянии, Сте пень линейной поляриэации Рав У I åï

Сущность предложения сводится к следующему. ууй

Пучок 1-квантов со смешанными состояниями (произвольно поляризован" ный пучок ) характеризуется матрицей, плотности

Я 14647

1 л

Я "р (1+6 Рj) (1) где 1 - единичная матрица 2 2, 4 4атрица Паули, Р у для линейно-поля риэованного пучка имеет вид:

Р Р ? ("Соз 2а(р -61п 2ИрО), (2)

Величина Р изменяется от нуля единицы 34 характеризует степень 4 поляризации пучка, 4 - угол между направлением вектора поляризации и

Ьсьв X.

Вследствие требования релятивист-. ской и градиентной инвариантностей йроцесс. + 4 С "He + Ве в случае образования Не и Ве в основ1

I,I иом состоянии .характеризуется толь-, ko одной амплитудой, имеющей слебщий вид: 0

T A(8 t) Г(Хq,)(Kq) Qq ) (9 )1 где g - вектор поляризации фотона; К „q, q - импульсы фотона 4Не и 26 Ве соответственно;

А (Я,й) - произвольная функция только инвариантных переменных

S-(q,+q )4; . (F-q,,), ag

В терминах спиральных амплитуд

Т (р 1) дифференциальное сечение процесса имеет вид.

41 6

3R Ths лл Th" (3)

Асимметрия углового распределения продуктов двухчастичного фоторасщепления ядра «С (слин и четность О. )на фрагменты Be в осново

Ф ном состоянии (О ) и 4Не в основном состоянии (0 ) обусловленная. лиЙейной поляризацией пучка -квантов„ определяется формулой

09

4 поляризации пучка фотонов (формулы

5) определяется точностью выполнения закона сохранения четности (лучше

10- ), При взаимодействии фотонов с яд- рами " С происходят реакции. двух- и многочастичного фоторасщепления. В двухчастичных реакциях ядра 4Не образуются в основном состоянии, а ядра 43e как в основном, так и в возбужденных состояниях. Для абсолют ных измерений степени линейнойполяриэации пучка фотонов необходимо выделить канал реакции т+ «С - 4 Не Ве с образованием ядер <Не. и Ве в основном состоянии, Для выделения указанного канала регистрируют двумерный амплитудный спектр совпадаюших во времени импульсов двух детекторов, расположенных под углом 180

Степень линейной поляризации измеряли в когерентной части лика тормозного излучения фотонов, образованных электронами с энергией 600 ИзВ в монокристалле алмаза толщиной 0,3 мм.

Степень линейной поляризации получили путем измерения двумерных амплитудных спектров (реакция j + С -; Не(0+) +"Be (О+). Она составила Р 0,9, что в пределах погрешностей совпадает со значением Р 4, получен- . ным при использовании реакции т +

+ 4 х зце+зц (d""0)- — ((-)

db n йй 2 (а("О)+ - (Ы -)

d3 Г

dQ 2 °

Вследствие закона сохранения четности т, -т; (4)

Подставив (1),(2), (4) - в (3) получим Ресч 1 ° --ак

Абсолютная точность изложенного способа измерения степени линейной

Данный способ позволяет умень" шить систематическую ошибку определения степени линейной поляризации с

10-20 до 10 Ф- 10 X.

Формула из об ре тейия

Способ определения степени линейной поляризации квазимонохроматическнх фотонов, основанный на облучении мишени исследуемыми Фотонами, измерении выхода продуктов фотоядерной реакции и.установлении аеимметрии реакции, по которой судят о степени линейной поляризации, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыше ния точности определения степени линейной поляризации, в качестве мишени используют С и измеряют на совпадение выход продуктов реакции + С -+ Не + 4 Be с ядрами Не и Ве в основном состоянии.,