Электромагнитный катализ процессов с участием слабовзаимодействующих частиц

• Автор: Василевская, Любовь Александровна
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 224 с.

Оглавление
Введение

Глава I Аксион-фотонные процессы во внешнем скрещенном

поле
1. Введение

2. Вершина 077 в скрещенном поле

3. Дисперсии фотона и аксиона во внешнем

электромагнитном поле

4. Распад аксиона а —> 77

4.1. Амплитуда распада и ее анализ

4.2. Вероятность распада
5. Распад фотона 7 —> 70
5.1. Введение
5.2. Распад фотона первой поляризации
5.3. Распад фотона второй поляризации
6. Аксионная светимость фотонного газа за счет
процесса 7 -> 7а
7. Слияние фотонов 77 -4 а
8. Аксионная светимость в процессе 77 —> а
9. Конверсия фотона в аксион 7 —» а
10. Аксионная светимость в процессе конверсии 7 —» а
Глава II О влиянии магнитного поля на время жизни
аксиона
1. Введение

2. Распад аксиона на пару заряженных фермионов
а —> // в БР32-модели
2.1. Введение
2.2. Предел скрещеного поля
2.3. Распад а —> // в магнитном поле
3. Распад а —> // в моделях и БР87 через
виртуальный фотон
3.1. Введение
3.2. Эффективное аксион-фотонное взаимодействие
3.3. Общее выражение для вероятности распада
О -> //
3.4. Основной уровень Ландау
3.5. Вклад высших уровней Ландау
4. Нейтринный распад аксиона
4.1. Введение
4.2. Эффективное (аг/щ-взаимодействие во внешнем магнитном поле
4.3. Амплитуда распада релятивистского аксиона
а —> 2/г>
4.4. Вероятность распада
4.5. Аксионный распад нейтрино щ — ц + а
Глава III Аксионные процессы в плазме в присутствии
магнитного поля
1. Введение
2. Аксионное синхротронное излучение е~ —> е~а
2.1. Эффективное аксион-фотонное взаимодействие
2.2. Э-матричный элемент
2.3. Вероятность резонансного перехода
2.4. Аксионная циклотронная светимость
2.5. Конверсия плазмона в аксион

3. Аксионная светимость в процессе е+е" —> а
4. Индуцированный внешним полем распад аксиона
а —> е+е~ в плазме
Глава IV Электромагнитный катализ радиационного распада массивного нейтрино в СМ и в модели с минимальной кварк-лептонной симметрией SU(4)у х SU{2)i x Gr
1. Введение
2. Распад zy —» zyy в СМ
2.1. Плоская монохроматическая волна
2.2. Распад нейтрино высоких энергий в кулоновском поле ядра
3. Вклад векторных лептокварков в радиационный
распад массивного нейтрино в скрещенном поле
3.1. Лагранжиан кварк-лептонного
взаимодействия
3.2. Амплитуда распада щ —> Uj'j
3.3. Вероятность распада нейтрино
Глава V Индуцированные внешним полем диагональные
нейтринные процессы у —¥ vv, v —) і"у
1. Введение
2. Эффективный лагранжиан у-взаимодействия
3. Расщепление фотона в магнитном поле у —» vv
3.1. Амплитуда
3.2. Вероятность
3.3. Нейтринная светимость в процессе у —У vv
4. Индуцированное гамма-излучение в диагональном
нейтринном переходе v -л vj
4.1. Введение
4.2. Вероятность перехода нейтрино “умеренных” энергий ЕІ < 4т2е

где cos2/3 определяет в модели DFSZ электронную юкавскую константу взаимодействия дае = cos2/3 (ше/3/а). Отметим, что близкое к единице значение функции Р(х) соответствует большим значениям динамического параметра (% > 1), которые могут быть реализованы, например, при энергии распадающегося аксиона Еа ~ 10 МэВ и напряженности магнитного поля В ~ Ве ш 4,41 1013 Гс. Отметим, что возможность существования сильных магнитных полей В > Ве в настоящее время не является экзотикой и широко обсуждается в астрофизике (процесс слияния нейтронных звезд, взрыв суперновой типа SN 1987А).
Обнаруженный эффект сильного влияния внешнего поля может быть назван эффектом электромагнитного катализа дваждырадиационного распада легкой псевдоскалярной частицы.
5 Распад фотона 7—7а
5.1 Введение
Выражение для вершины ау7 (1.10) во внешнем поле может быть также использовано в качестве эффективного лагранжиана аксион-фо-тонного взаимодействия при исследовании таких процессов, как акси-онный распад фотона 7 —> 7 а, конверсия 7 —»а, фоторождение аксиона на электроне или ядре за счет эффекта Примакова [142].
Различие в “эффективных массах” фотонных мод (Рис. 5) в зависимости от величины динамического параметра х указывает на то, что аксионный распад фотона надо независимо рассматривать в двух областях:
1- х<ю, А >