Modelli classici e quantistici di scattering elettrone-fotone V. Petrillo

Thomson classico Elettrone si muove di moto oscillatorio sotto l’effetto dell’onda laser e riemette a causa di questo moto. Durata dell’emissione=durata sovrapposizione impulsi Compton quantistico Non si può parlare di traiettorie. Elettrone e fotone scambiano energia e momento. Della durata dell’interazione sappiamo solo che  t int  E>h (  t int /T>1)

Thomson factor Compton correction

ELI Recoil trascurabile Zona intermedia Effetti quantistici dominanti

Calcolo della sezione d’urto quantistica nel sistema di riferimento del laboratorio (Klein-Nishina) Equazione di Dirac Termine di radiazione di seconda quantizzazione Calcolo della probabilità di transizione mediante la teoria delle perturbazioni (per ora fino al primo ordine)

Sezionde d’urto in laboratorio:

Estensione a fasci reali distribuzione elettroni distribuzione fotoni laser

modello di Mendonca Trasformata di Wigner Fascio a 150 MeV di Cristina 2.710^8 fot/shot 3% banda

Effetti non lineari Classici: la traiettoria degli elettroni si deforma sotto l’effetto di un campo intenso, acquisendo momenti superiori Nascita di armoniche Deformazione dello spettro sulla fondamentale Sidebands Spostamento in frequenza

Effetti non lineari quantistici ecc. assorbimento o emissione di due fotoni assorbimento o emissione di n fotoni ……….. Effetti radiativi

Codici presenti nel gruppo Nome autore funzione e modello TSST v1.8 Paolo Tomassini flussi e spettri classici lineari-non lineari TSST considera in modo analitico le forze ponderomotrici LONGITUDINALI mentre trascura quelle trasverse. Obliquamente lineare. Pflux Petrillo-Maroli flussi e spettri classici lineari Compton_Cross Petrillo flussi e spettri quantistici lineari Thom_non_lin Maroli flussi e spettri classici non lineari calcolo numerico della traiettoria con valutazione completa delle forze ponderomotrici Fluka (?) Cain

Simulazioni con Cain Exp su ATF

Disponibilità di ricercatori: V. Petrillo (30%) P. Tomassini (?) C. Maroli (100%) C. Curatolo (laureanda) F. Broggi speriamo altri (?) Programma di lavoro: Rifinire Compton lineare Modello laser Benchmark Continuare su effetti non lineari classici sidebands, shift chiarire effetto profilo Effetti non lineari quantistici Klein-Nishina second’ordine Campi intensi Effetti collettivi…. Utilizzo Cain