Второе издание учебного пособия (pdf) - Ядерная физика в ...

Гл.15. Кулоновская диссоциация релятивистских ионов. Встречные пучки электронов итяжелых ионов.Взаимодействие релятивистских тяжелых ионов изучалось ранее, главным образом, впроцессах прямого соударения, по природе своей имеет сильно действующий, адронныйхарактер. Однако, при высоких энергиях сталкивающихся ионов благодаря существенномуусилению напряженности поля при высоком Лоренц – факторе, существенную роль начинаетиграть дальнодействующее, или периферическое взаимодействие, которое возникаетблагодаря электромагнитным силам (кулоновское взаимодействие сталкивающихся зарядов).Механизм такого взаимодействия рассматривается обычно в рамках модели Вайцзекера –Вильямса, или метода виртуальных фотонов. На современных ускорителях типа RHIC и LHCвероятность кулоновского взаимодействия, вызывающего ядерные реакции, намногопревышает вероятность прямого столкновения тяжелых ионов. Поэтому исследованиефотоядерных реакции, или кулоновской диссоциации релятивистских тяжелых ионов,представляет значительную проблему физики тяжелых ионов.Согласно методу виртуальных фотонов Вайцзекера – Вильямса, кулоновские полясталкивающихся ионов являются интенсивным источником виртуальных фотонов вшироком энергетическом диапазоне. Поэтому основным каналом электромагнитнойдиссоциации тяжелых ядер являются фотонейтронные реакции и фотоделение (в случаеядер – актинидов).Пионерские экспериментальные работы в этой области были выполнены более 20 летназад. Однако, серьезный интерес к этой проблеме появился после создания ускорителейрелятивистских ионов RHIC в Японии и LHC в ЦЕРНе, позволяющих создать пучкивиртуальных фотонов значительной интенсивности.Согласно модели Вайцзекера – Вильямса, спектр виртуальных фотонов пристолкновении тяжелых ионов можно выразить (в с.ц.м.) следующей формулой:(15.1)Где α - постоянная тонкой структуры, x = E 1 b /(γβhc) – аргумент функции Бесселянулевого и первого порядка (К 0 и К 1 ) , β = v/c, γ = (1−β 2 ) −1/2 − Лоренц – фактор