Дельбрюковское рассеяние. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Дельбрюковское рассеяние - процесс когерентного (без изменения частоты) рассеяния фотонов на кулоновском поле атомного ядра (на виртуальных фотонах). Теоретически предсказано M. Дельбрюком (M. Delbruck) в 1933. Впервые Д. р. наблюдалось в 1953 P. P. Вильсоном (R. R. Wilson). Сечение Д. р. сосредоточено в осн. в области малых углов рассеяния. Д.р. является нелинейным эффектом квантовой электродинамики. Его механизм состоит в том, что фотон, налетающий на ядро, образует в его кулоновском поле электрон-позитронную пару, к-рая аннигилирует, испуская фотон первонач. энергии. Простейшая Фейнмана диаграмма, отвечающая Д.р., изображена на рис. Здесь волнистые линии - фотоны, волнистые линии с крестиком (означающим кулоновское поле) - виртуальные фотоны, петля соответствует рождению и аннигиляции е⁺е^--пары. Д. р. можно рассматривать как особый случай рассеяния света на свете (или фотона на фотоне). Однако сечение Д. р. в

раз больше, чем сечение рассеяния фотонов фотонами, что облегчает эксперим. наблюдение эффекта (здесь

, Z - заряд ядра в единицах заряда протона е).

В области энергий фотонов

, где т - масса электрона, для

- сечения рассеяния право- или левополяризов. фотонов без изменения спинового состояния и для

- сечения рассеяния фотонов, в результате к-рого право- или левополяризов. фотон превращается в лево- или правополяризов. фотон, справедливы выражения

где

- угол рассеяния фотона, do - элемент телесного угла, r₀ - классич. радиус электрона.

При высоких энергиях сечение Д. р. вперёд равно:

Первый член определяется мнимой, а второй - действит. частью амплитуды рассеяния. Действит. часть амплитуды соответствует виртуальным е+е^--парам, мнимая - образованию реальных пар. Действит. часть амплитуды определяет сечение до энергий

~ 10 МэВ, при

> 10 МэВ доминирует мнимая часть амплитуды. Ф-ла (3) справедлива для сечения в области малых углов рассеяния

Полное сечение Д. р. для фотонов большой энергии стремится к пост. пределу:

. Оно становится сопоставимым с сечением Комптона эффекта при энергиях -10 ГэВ. Из-за характерной для Д. р. направленности вперёд дифференц. сечение в области

0,01° уже при

=300 МэВ превосходит соответствующее сечение комптоновского рассеяния на три порядка.

Литература по дельбрюковскому рассеянию

Знаете ли Вы, в чем ложность понятия "физический вакуум"?

Физический вакуум - понятие релятивистской квантовой физики, под ним там понимают низшее (основное) энергетическое состояние квантованного поля, обладающее нулевыми импульсом, моментом импульса и другими квантовыми числами. Физическим вакуумом релятивистские теоретики называют полностью лишённое вещества пространство, заполненное неизмеряемым, а значит, лишь воображаемым полем. Такое состояние по мнению релятивистов не является абсолютной пустотой, но пространством, заполненным некими фантомными (виртуальными) частицами. Релятивистская квантовая теория поля утверждает, что, в согласии с принципом неопределённости Гейзенберга, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные, то есть кажущиеся (кому кажущиеся?), частицы: происходят так называемые нулевые колебания полей. Виртуальные частицы физического вакуума, а следовательно, он сам, по определению не имеют системы отсчета, так как в противном случае нарушался бы принцип относительности Эйнштейна, на котором основывается теория относительности (то есть стала бы возможной абсолютная система измерения с отсчетом от частиц физического вакуума, что в свою очередь однозначно опровергло бы принцип относительности, на котором постороена СТО). Таким образом, физический вакуум и его частицы не есть элементы физического мира, но лишь элементы теории относительности, которые существуют не в реальном мире, но лишь в релятивистских формулах, нарушая при этом принцип причинности (возникают и исчезают беспричинно), принцип объективности (виртуальные частицы можно считать в зависимсоти от желания теоретика либо существующими, либо не существующими), принцип фактической измеримости (не наблюдаемы, не имеют своей ИСО).

Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.

Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.

Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.

Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.