Резонансное рождение высокоэнергетичных гамма-квантов в процессах КЭД в сильном э_м поле

Теоретически рассмотрены два резонансных процесса КЭД (квантовой электродинамики) второго порядка по постоянной тонкой структуры в сильном поле внешней электромагнитной волны, в которых генерируются высокоэнергичные узкие пучки гамма-квантов. Резонансное протекание процесса КЭД во внешнем поле означает выход промежуточной частицы (электрона или позитрона) на массовую поверхность. Первый процесс КЭД - это резонансное спонтанное тормозное излучение при рассеянии ультрарелятивистских электронов с энергиями порядка 100 ГэВ на ядрах в сильном электромагнитном поле с интенсивностями до 1026 Вт/см2. Изучены случаи, когда энергия начальных ультрарелятивистских электронов может перейти в энергию конечных гамма-квантов. Показано, что резонансные дифференциальные сечения с одновременной регистрацией угла вылета и энергии спонтанного гамма-кванта, а также небольшого количества поглощенных фотонов волны могут превышать соответствующие нерезонансные сечения на 18 порядков величины. Второй процесс КЭД - это резонансный обратный эффект Комптона (рассеяние ультрарелятивистских электронов с энергиями порядка 100 ГэВ на гамма-квантах значительно меньших энергий) в сильном поле рентгеновской волны с интенсивностями вплоть до 1027 Вт/см2. Подробно изучена резонансная кинематика для трех возможных каналов реакции. Показана существенная зависимость резонансной энергии конечных частиц и резонансных сечений от углов вылета конечного гамма-кванта, количества поглощенных и испущенных фотонов волны, а также характерных квантовых параметров задачи. Получена однозначная зависимость между углами вылета конечных электронов и гамма-квантов, которая качественно отличает резонансный процесс от нерезонансного. Изучены случаи, когда энергия начальных ультрарелятивистских электронов, значительно превышающая энергию начальных гамма-квантов, может перейти в энергию конечных гамма-квантов. При этом, резонансное дифференциальное сечение такого процесса может значительно (до пяти порядков величины) превышать соответствующее нерезонансное сечение. Данные теоретические исследования предсказывают ряд новых физических эффектов, а также могут объяснить потоки высокоэнергетичных гамма-квантов в астрофизике.