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Measuring quantum radiation reaction in laser-electron-beam collisions

机译：测量激光-电子束碰撞中的量子辐射反应

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Today's high-intensity laser facilities produce short pulses can, in tight focus, reach peak intensities of 10(22) Wcm(-2) and, in long focus, wakefield-accelerate electrons to GeV energies. The radiation-reaction-dominated regime, where the recoil from stochastic photon emission becomes significant, can be reached in the collision of such an electron beam with an intense short pulse. Measuring the total energy emitted in gamma rays or the presence of a prominent depletion zone in the electron beam's post-collision energy spectrum would provide strong evidence of radiation reaction, provided enough electrons penetrate the region of highest laser intensity. Constraints on the accuracy of timing necessary to achieve this are given for a head-on collision.
机译：当今的高强度激光设备产生短脉冲，在紧密聚焦时可以达到10（22）Wcm（-2）的峰值强度，在长聚焦时可以使电子束加速电子到GeV能量。在这种电子束与强短脉冲的碰撞中，可以达到辐射反应为主的状态，其中随机光子发射引起的反冲变得明显。如果有足够的电子穿透最高激光强度的区域，则测量伽马射线中发射的总能量或电子束碰撞后的能谱中是否存在明显的耗尽区，将为辐射反应提供有力的证据。对于正面碰撞，给出了实现此目标所需的计时准确性的约束。

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