ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ СВЯЗАННЫХ ЭЛЕКТРОНОВ С ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ ЭНЕРГИЕЙ В КУЛОНОВСКОМ ПОЛЕ НЕПОДВИЖНОГО ЯДРА ПРИ НАЛИЧИИ СИЛЬНОГО ОДНОРОДНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ
Арсеньев С.А., Корягин С.А.

Поступила в редакцию: 7 Октября 2011

DJVU (127.1K)

PDF (260.9K)

Исследовано электромагнитное излучение электронов с положительной механической энергией, совершающих связанное классическое движение в кулоновском поле неподвижного ядра, которое помещено в сильное однородное магнитное поле. Связанные траектории существуют и занимают широкий сектор скоростей вблизи ядра (по сравнению со свободными траекториями с той же энергией) в условиях, когда характерный ларморовский радиус электрона оказывается меньше расстояния, на котором энергия кулоновского взаимодействия электрона с ядром равна по абсолютной величине механической энергии электрона. Необходимые условия достигаются в фотосферах одиночных магнитных белых карликов и реализованы в экспериментах по созданию антиводорода. В таком случае излучательная способность связанных частиц с положительной энергией существенно превышает аналогичную величину для тормозного излучения свободных электронов (в частности, в тепловом равновесии) на частотах ниже электронной циклотронной частоты, но выше характерного обратного времени пролета электрона около ядра в ближнем столкновении в отсутствие магнитного поля. Квантовая дискретность энергии квазиклассических связанных состояний с положительной энергией приводит к тому, что излучение ансамбля связанных частиц (например, теплового) сосредоточено в неперекрывающихся между собой спектральных линиях. В свою очередь, линейно поляризованное тормозное излучение свободных электронов обусловливает перенос излучения в континууме.