電磁場中光子與弱耦合粒子的轉化微分截面.pdf

1、在電磁場中的弱耦合粒子（引力子和軸子）的探測，物理學家大都采用磁場（虛光子）與弱耦合粒子之間的相互作用產(chǎn)生擾動光子流。在實驗上，采用擾動光子流與背景光子流之間的不同物理性質，進而分離出擾動光子流，就可以知道弱耦合粒子存在的根據(jù)。但是擺在實驗物理學家面前的是由于其很弱的相互作用截面，以目前的技術水平較為理想地被探測到還不夠成熟。因此，物理學家和實驗物理學家不斷設計出更高精確度的實驗方法，使得在將來探測弱耦合粒子成為可能。本文簡單介紹弱耦合

2、粒子的探測方法，以及從量子場論的角度來研究弱耦合粒子在外磁場中的轉化微分截面。
　　引力子的經(jīng)典形式即廣義相對論預期的引力波是目前一個比較熱門的課題，它的探測不僅可以為人類揭示自然界和探索宇宙空間打開一個全新的窗口，而且在四種基本相互作用力(強作用力，弱作用力，電磁作用和引力作用)的最終統(tǒng)一，包括引力場自身量子化的困難的解決起到巨大的推動作用，由于在實驗上涉及到極弱信號分析、激光物理、強磁場技術、真空技術等。高頻引力波探測還涉及到

3、微波技術、超導、低溫技術等，因此可以預測引力波的探測成功將促進相關基礎研究和應用研究的發(fā)展，包括它們在空間技術、電子、國防軍事等方面的延伸和應用。軸子作為暗物質的最好候選者，因此，軸子的成功探測將會直接證明暗物質的一些性質。在文中畫出軸子產(chǎn)生的費曼圖，介紹實驗上利用激光探測原理，進而計算了軸子與光子相互作用的轉化幾率，從擾動光子流中獲得關于軸子的存在信息。
　　最后，我們運用費曼微擾方法分別計算了在磁偶極場、電偶極場和均勻靜電場及