Способ определения степени линейной поляризации квазимонохроматических фотонов Советский патент 1990 года по МПК G01T1/32 

I

Изобретение относится к ядерным методам контроля физических параметров пучков фотонов, а конкретно - к Способам изм1ерения степени линейной поля1жзаиут1 пучка квазимонохроматических фотонов (Р и может быть использовано при поляризационных экспериментах с пучками по; ризоваиных квазимонохроматических фотонов.

Цель изобретения - повышение точности определения степени линейной поляризации.

Степень линейной поляризации фото нов предложенным способом определяют следующим образом. Исследуемыми фото-, нами облучают мишень. Измеряют выход

продуктов фотоядерной реакции и устанавливают асимметрию реакции (Е j )., По асимметрии реакции судят о степе- : нч линейной поляризации, причем в качестве мишени используют и измеряют на совпадение выход продуктов реакции Tf + Ве с ядрами Не и Be в основном состоянии. Ста- . пень линейной поляризации Р 5 .

Сушрость предложения сводится к -, следующему.

Пучок f-KsaHtOB со смешанньгми состояниями (произвольно поляризованный пучок ) характеризуется матрицей , плотности:

4;i о: о со

1

. -

(I +6 pf),

(1)

где 1 - единичная матрица Z - йатрица Паули, Р j. для линеййо-поля - , риэованного пучка имеет вид

(-со8 2d , -sin 2«,0). (2)

Величина Р изменяется от куля ро ед1етт|ы и характеризует степень Ьоляризации пучка, /- угол меиду Направлением вектора поляризации и

ЬСЫ9 X.

, Вследствие требования релятивистской я градиентной инвариантностей й|юцесс. |.+ Не + «Be в-. р1учае образования Не и Ве в основу йом состоянии характеризуется толь- ko одной амплитудой, имеющей слеДЗГЯЩйЙ общий ВИД

Y«A(S.t) C(rq,)(Kqi)-(IqJ (Kq,)J,

где - вектор поляризации фотона;

, 42 - пульсй фотона Не и Ве соответственно;

. А (S,t) - произвольная функция

только инвариантных переменных

: S(q,); t (K-q)) .

В терминах спиральных амплитуд Тд(дв11) дифференциальное сечение процесса имеет вид:

; 1|- VAA Ту . (3)

Асимметрия углового распределения продуктов двухчастичного фоторасщепления ядра «С (спин и четность О.) на фрагменты Ве в основном состоянии (О) и Не в основном состоянии (О) обусловленная, лилейной поляризацией пучка т.-квантов, определяется формулой

-(

А& 5Т

W«0)j|( dd

i

5t W-)-11 (-- f)

Вследствие закона сохранения чет- ноЪти

Т , - Т.-, . (4) Подставив (1),(2),,(4. в (3) получим 2 р„см 1 ,

ся- + Р.(5)

Абсолютная точность изложенного способа измерения степени линейной

- ,

6А7094

поляризации пучка фотонов (формулы 5/ определяется точностью выполнения закона сохранения четности (лучше .

При взаимодействии фотонов с ядрами С происходят реакции, двух- и мног.очастичного фоторасщепления, В двухчастичных реакциях ядра Не об- 40 разуются в основном состоянии, а ядра Ве как в основном, так и в воз- бузвденных состбянияхо Для абсолют- нык изме рений степени линейной поляризации пучка фотонов необходимо вы- 15 делить канал реакции |-4- - Hef Ве с образованием ядер Не и Ве в основном состоянии.

Для выделения указанного канала регистрируют двумерный амплитудный 0 спектр совпадающих во времени импульсов двух детекторов, расположенных под углом /JlSO.

Степень линейной поля зизацни измеряли в когерентной части пика тормоз- 25 ного излучения фотонов, образованных электронами с энергией 600 МэВ в монокристалле алмаза толщиной 0,3 мм. Степень линейной поляризации получили нутем измерения двумерных ампли- 30 туднык спектров (реакция j - Не(0) ЙВР (04) о„з составила p f- 0j9, что в пределах погрешностей совпадает со значениеьг Р 1, получен- . ным при использовании реакции v- 4i - -Зне+ Н.

35

Данный способ позволяет уменьшить систематическую ошибку определения степени линейной поляризации с 10-20 до IQ- %,

Формула

изобретени

Способ определення степени линей- кой поляризации квазимонохроматичес- кнх фотонов, основанный на облучении мишени исследуемыми, фотонами, измерении выхода продуктов фотоядерной реакции и установлении асимметрии реакции, по которой судят о степени линейной поляризации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения степени линейной поляризации, в качестве мише- С и измеряют на совИИ используют

адение выход продуктов реакции

tf - rj 1 8 n- „ 4iT

t+ «Be с ядрами Be в основном состоянии.,

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 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 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