Nonlinear Compton scattering in strong electromagnetic fields

Abstract

Настоящая работа посвящена исследованию нелинейного комптоновского рассеяния в сильных электромагнитных полях. С использованием координат на световом конусе в работе выведены аналитические выражения для нахождения дифференциальной вероятности процесса в зависимости от энергии излучаемого фотона. Далее в работе развита эффективная численная процедура для нахождения вероятности в поле плоской электромагнитной волны произвольного профиля. В работе проведены численные расчеты для различных значений интенсивности внешнего поля, а также рассмотрены чирпированные лазерные импульсы.

This work is devoted to the study of nonlinear Compton scattering in strong electromagnetic fields. Using the light-cone coordinates, we derive analytical expressions for the differential probability of the process as a function of the energy of the emitted photon. Then, an efficient numerical procedure is developed for computing the probability in the field of a plane electromagnetic wave of an arbitrary profile. We performed numerical calculations for various values of the external field intensity and also considered chirped laser pulses.