20.5. Комптоновское рассеяние.

Другое электромагнитное явление, для которого существенно 3/2, 3/2-состояние, — это рассеяние фотонов на нуклонах. Оно представляет собой эффект второго порядка по величине , и мы упомянем лишь основные результаты. Нормальное (томпсоновское) рассеяние включает трансляционные степени свободы таким же образом, как электронный комптон-эффект. Начзльный фотон встряхивает протон, который затем испускает рассеянный фотон. Вследствие большой массы протона это дает исключительно

малое сечение . С другой стороны, из-за наличия возбужденного состояния нуклона имеется вероятность резонансного рассеяния с возбуждением состояния , которое далее распадается с испусканием рассеянного фотона. Согласно классической картине, это означает, что фотон действует на магнитный момент нуклона, вызывая этим вынужденное вращение нуклонного епина. Такой эффект дает резонансное рассеяние обычного вида [19] [ср. с (20.23)]:

где — длина волны падающего фотона, или , а — резонансная энергия (— 300 Мэв в лабораторной системе); другие символы определены в (20.23). Сечение рассеяния много меньше геометрического предела , поскольку возбужденное состояние распадается преимущественно с испусканием -мезона , но много больше сечения томпсоновского рассеяния . Современная экспериментальная техника позволяет проверить эти предсказания теории, несмотря на малую величину сечений.

Рекомендуемая литература

Chew О. F., Low F. Е., Phys. Rev., 101, 1579 (1956).

Chew О. F., Theory of Pion Scattering and Photoproduction, «Handbucli der Physik», Berlin (в печати).