Помощь студентам в учебе
ФОТОН-НЕЙТРИННЫЕ ПРОЦЕССЫ ВО ВНЕШНЕМ МАГНИТНОМ ПОЛЕ И ПЛАЗМЕ
|
Введение
Глава I. Двухфотонное рождение нейтринной пары в сильном магнитном поле.
1. Введение
2. Вершина VVYY
3. Нейтринная светимости фотонного газа
Глава II. Расщепление фотона на два фотона в сильном магнитном поле
1. Введение.
2. Кинематика расщепления фотона Y YY
3. Амплитуда процесса Y YYв сильном магнитном поле . 47
4. Вероятности расщепления фотона
5. Обсуждения и выводы
Глава III. Затухание фотона в результате рождения электрон-позитронной парит в сильном магнитном поле
1. Введение
2. Затухание электромагнитной волны в сильном магнитном поле
Глава IV. Фотон-нейтринные процесса! v VYи VY
1. Введение 69
2. Вычисление амплитуды 70
3. Вычисление вероятности процессов 79
Заключение 86
Приложение А 89
Приложение Б 90
Приложение В 92
Приложение Г 93
Приложение Д 95
Литература 98
Глава I. Двухфотонное рождение нейтринной пары в сильном магнитном поле.
1. Введение
2. Вершина VVYY
3. Нейтринная светимости фотонного газа
Глава II. Расщепление фотона на два фотона в сильном магнитном поле
1. Введение.
2. Кинематика расщепления фотона Y YY
3. Амплитуда процесса Y YYв сильном магнитном поле . 47
4. Вероятности расщепления фотона
5. Обсуждения и выводы
Глава III. Затухание фотона в результате рождения электрон-позитронной парит в сильном магнитном поле
1. Введение
2. Затухание электромагнитной волны в сильном магнитном поле
Глава IV. Фотон-нейтринные процесса! v VYи VY
1. Введение 69
2. Вычисление амплитуды 70
3. Вычисление вероятности процессов 79
Заключение 86
Приложение А 89
Приложение Б 90
Приложение В 92
Приложение Г 93
Приложение Д 95
Литература 98
В настоящее время одним из наиболее интенсивно развивающихся разделов физики является космомикрофизика - относительно недавно возникшая научная дисциплина, лежащая на пересечении физики элементарных частиц, астрофизики и космологии [1-3]. Основными объектами исследования космомикрофизика являются ранняя Вселенная и астрофизические объекты, в которых реализуются экстремальные физические условия. Для понимания процессов, которые происходят в таких объектах с одной стороны требуется привлечение теории элементарных частиц.
Во-вторых, поиск фотонов или доступных измерению нейтрино как продуктов распада частиц от удаленных источников также является эффективнее методом исследования. Так отсутствие ж- и Y-лучей от Солнца дает более строгое (9 порядков), чем лабораторные измерения ограничение на радиационный распад нейтрино. Наиболее жесткое ограничение - отсутствие Y-ЛУЧСЙ ОТSN 1987А - позволяет, например, заключить, что даже космологическому пределу mv< 30 эВ, если только не существуют новые невидимые каналы распада.
В третьих, излучение слабовзаимодействующих частиц приводит к потере энергии астрофизическими объектами. Эффекты, обусловленные излучением нейтрино уже включенв1 в теоретические описания эволюции звезд. Если бы существовали другие легкие частицы, такие как аксион, или же нейтрино имели новые взаимодействия как, например, предполагаемый магнитный дипольный момент, тогда звезды теряли бы энергию слишком быстро. Сравнение с результатами астрономических наблюдений позволяет получить более жесткие ограничения на новые взаимодействия частиц.
Изучение элементарных процессов в астрофизических условиях имеет свои особенности. Помимо BBICOKHXтемператур и больших плотностей материи в таких объектах, необходимо так же учитывать наличие интенсивного электромагнитного поля, которое может генерироваться внутри них. Отметим, что сильное электромагнитное поле может проявлять себя как среда, которая существенно влияет как на дисперсионные свойства частиц, так и на их взаимодействие друг с другом. Наиболее сильно это проявляется, когда величина напряженности магнитного поля становится больше так называемого критического значения Be= me/e— 4.41 • 1013 Гс х.
Существует еще один класс астрофизических явлений, в которых, в принципе, может генерироваться сверхсильное магнитное поле. К нему относится процесс взрыва сверхновой типа II. Сверхновую этого типа связывают с молодыми массивными звездами. Поэтому вспышки сверх- HOBBIXсчитаются конечной стадией эволюции звезд с массой 8 — 10 M©. На этой стадии в начале происходит коллапс, а затем сброс оболочки с образованием остатка в виде нейтронной звезды или черной дыры. На сегодняшний день предложено несколько механизмов взрыва сверхновой. Одним из них является магниторотационный механизм сброса оболочки сверхновой. Идея этого механизма состоит в том, что сброс оболочки производится магнитным полем быстро вращающейся нейтронной звезды. Процесс происходит в две стадии. На первой из них, в следствие градиента скоростей вращения оболочки образуется тороидальное магнитное поле, которое линейно растет со временем. Длительность этой стадии зависит от скорости вращения нейтронной звезды и от ее начального магнитного поля. Когда магнитное поле достигает напряженности ~ 1016 — 1017 Гс, происходит магниторотационный взрыв, который ускоряет и сбрасывает оболочку за 0.01 — 0.1 с [19,20]. Отметим, что реакции с участием нейтрино, идущие в момент взрыва могут существенно повлиять на скорости “накрутки” и привести к генерации тороидального магнитного поля с еще большей напряженностью [21].
Таким образом, астрофизические объекта! дают нам уникальную возможность исследования квантовых процессов и свойств частиц в экстремальных условиях, в частности, в сильных внешних электромагнитных полях. Однако, расчетах элементарных процессов в таких сильных полях требуют развития HOBBIXметодов вычислений. В этой связи, при решении ряда принципиальных задач о взаимодействии частиц с электромагнитном полем большое значение приобрел метод, в котором влияние внеш¬него поля учитывается не посредством теории возмущений, а на основе точных решений уравнения Дирака во внешнем электромагнитном поле. В квантовой релятивистской теории число случаев, когда уравнение Дирака решается в аналитическом виде, невелико: задача о движении электрона в кулоновском поле (атом водорода), в однородном магнитном поле, в поле плоской электромагнитной волны и в некоторви слу¬чаях комбинации однородная электрического и магнитного полей. Расчет конкретных физических явлений предполагает использование диаграммной техники Фейнмана со следующим обобщением: в начальном и конечном состояниях заряженный фермион находится во внешнем поле и описывается решением уравнения Дирака в этом поле, внутренние линии заряженных фермионов соответствуют пропагаторам, построенным на основе этих решений. Данный метод полезен тем, что с его помощью можно анализировать процессах в полях большой напряженности, когда учет влияния поля по теории возмущений уже невозможен. В силу устойчивости вакуума в сверхсильном магнитном поле можно рассматривать процессах в полях с напряженностью, значительно превышающей критическое значение Be.
Описанный выше метод оказался эффективным при исследовании ряда процессов, идущих в сильных электромагнитных полях и имеющих прикладное значение, таких, как в_распад в поле интенсивного лазерного излучения, квантовые эффектах при прохождении ультрарелятивистских заряженных частиц через монокристаллы, и другие.
Среди квантовых процессов, свойства которых существенно, а иногда принципиально меняются под воздействием сильного внешнего магнитного поля, особый интерес представляют петлевые процессы, где в конечном и начальном состояниях присутствуют только электрически нейтралBHBie частицы, такие, как нейтрино и фотоны. Воздействие внеш¬него поля на такие процессах обусловлено, во-первых, чувствительностью заряженных виртуальных фермионов к влиянию поля, при этом основную роли здесь играет электрон - частица с максимальным удельным зарядом e/me. Во-вторых, сильное магнитное поле существенно меняет дисперсионные свойства фотонов, а значит, и их кинематику.
Как известно, физика нейтрино играет определяющую роли в таких астрофизических катаклизмах, как сверхновых, слияния ней- тронных звезд, а также в ранней Вселенной. Вследствие этого большой интерес представляет изучение нейтринных взаимодействий, в частности, нейтрино-электронных и нейтрино-фотонных процессов во внешней активной среде. Наиболее интенсивно обсуждаемыми нейтрино-фотонные процессами являются двухвершинные петлевые процессах Y vv, v
VYи процесс двухфотонного рождение нейтрино-антинейтринной napni YY vv.Как показывают исследования [42,44,45] сильное магнитное поле может существенно катализировать данные реакции. Рассматриваемые процессах могут играть существенную роль в процессах сверхновой или гамма-всплеска в областях, занятых горячей сильно замагниченной плазмой с малой барионной составляющей.
Еще один петлевой процесс, который в настоящее время бурно обсуждается в литературе - расщепление фотона на два фотона в магнит¬ном поле. Данные процесс может существенно влиять на формирование радиоизлучения у сильно замагниченных нейтронных звезд. Напомним, что модели формирования радиоизлучения пульсара состоит в следующем [22]. У вращающейся замагниченной нейтронной звезды вблизи полюсов генерируется области, занятая сильным электрическим полем, силовые линии которого направлены вдоль силовых линий магнитного поля. Заряженные частицы, ускоряемые эти полем в результате изгибного излучения или обратного комптон-процесса излучают высокоэнергичные фотоны. Распространяя в магнитном поле диполиной конфигурации фотоны в процессе Y e+e-могут родить достаточное количество электрон-позитронных пар для формирования плазмы. Радиоизлучение генерируется вследствие возникновения различных неустойчивостей в плазме, например, двух пучковой неустойчивости и т.д. Однако, в случае, когда напряженность магнитного поля нейтронной звезды значительно превышает критическое значение Be, становится существенным процесс расщепления фотона на два фотона в магнитном поле, который может сильно подавить процесс рождения e+e--nap, тем самым сделав невозможным генерацию радиоизлучения [68,75]. Отметим, что в настоящее время все SGR и АХР, ассоциирующиеся с магнитарами, как раз и относятся к классу “радиотихих” нейтронных звезд, т.е. нейтронных звезд, у которых не наблюдается радиоизлучение. Таким образом, вопрос о роли процесса расщепления фотона в процессе формирования радиоизлучения магнетара до сих пор остается OTKPBITBIMи требует дальнейшего изучения.
Настоящая диссертация посвящена исследованию фотон-нейтринных процессов во внешних электромагнитных полях и плазме. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, четырех приложений и списка литературы.
В первой главе приводится подробный расчет эффективного VVYY~ взаимодействия в сильном магнитном поле, находятся амплитуды процесса YY vv для различных конфигураций поляризации начальных фотонов. Вычисляется вклад в нейтринную светимость процессов YY vv и Y Yvv в случае холодного, T me, и горячего, T me, фотонного газа с учетом дисперсии и перенормировки волновой функции фотонов в сильном магнитном поле.
Вторая глава посвящена изучению расщепления фотона на два фото¬на Y YYв сильном магнитном поле, получены выражения для парциальных амплитуд без ограничения коллинеарности кинематики, вычисляются вероятности расщепления с учетом дисперсии и перенормировки волновой функции фотона в сильном поле.
В третьей главе исследуется затухание электромагнитной волны в присутствии сильного магнитного поля в кинематической области близкой к порогу рождения электрон-позитронной пар BI,получено решение уравнения Максвелла в околопороговой области, вычислен эффективный коэффициент затухания.
В четвертой главе изучается влияние сильного внешнего магнитного поля на фотон-нейтринные процессы v VY, VY v. Получены выpaжения для амплитуд процессов, и вычислены вероятности данных процессов с учетом дисперсии и перенормировки волновой функции фотона в сильно замагниченной плазме.
Во-вторых, поиск фотонов или доступных измерению нейтрино как продуктов распада частиц от удаленных источников также является эффективнее методом исследования. Так отсутствие ж- и Y-лучей от Солнца дает более строгое (9 порядков), чем лабораторные измерения ограничение на радиационный распад нейтрино. Наиболее жесткое ограничение - отсутствие Y-ЛУЧСЙ ОТSN 1987А - позволяет, например, заключить, что даже космологическому пределу mv< 30 эВ, если только не существуют новые невидимые каналы распада.
В третьих, излучение слабовзаимодействующих частиц приводит к потере энергии астрофизическими объектами. Эффекты, обусловленные излучением нейтрино уже включенв1 в теоретические описания эволюции звезд. Если бы существовали другие легкие частицы, такие как аксион, или же нейтрино имели новые взаимодействия как, например, предполагаемый магнитный дипольный момент, тогда звезды теряли бы энергию слишком быстро. Сравнение с результатами астрономических наблюдений позволяет получить более жесткие ограничения на новые взаимодействия частиц.
Изучение элементарных процессов в астрофизических условиях имеет свои особенности. Помимо BBICOKHXтемператур и больших плотностей материи в таких объектах, необходимо так же учитывать наличие интенсивного электромагнитного поля, которое может генерироваться внутри них. Отметим, что сильное электромагнитное поле может проявлять себя как среда, которая существенно влияет как на дисперсионные свойства частиц, так и на их взаимодействие друг с другом. Наиболее сильно это проявляется, когда величина напряженности магнитного поля становится больше так называемого критического значения Be= me/e— 4.41 • 1013 Гс х.
Существует еще один класс астрофизических явлений, в которых, в принципе, может генерироваться сверхсильное магнитное поле. К нему относится процесс взрыва сверхновой типа II. Сверхновую этого типа связывают с молодыми массивными звездами. Поэтому вспышки сверх- HOBBIXсчитаются конечной стадией эволюции звезд с массой 8 — 10 M©. На этой стадии в начале происходит коллапс, а затем сброс оболочки с образованием остатка в виде нейтронной звезды или черной дыры. На сегодняшний день предложено несколько механизмов взрыва сверхновой. Одним из них является магниторотационный механизм сброса оболочки сверхновой. Идея этого механизма состоит в том, что сброс оболочки производится магнитным полем быстро вращающейся нейтронной звезды. Процесс происходит в две стадии. На первой из них, в следствие градиента скоростей вращения оболочки образуется тороидальное магнитное поле, которое линейно растет со временем. Длительность этой стадии зависит от скорости вращения нейтронной звезды и от ее начального магнитного поля. Когда магнитное поле достигает напряженности ~ 1016 — 1017 Гс, происходит магниторотационный взрыв, который ускоряет и сбрасывает оболочку за 0.01 — 0.1 с [19,20]. Отметим, что реакции с участием нейтрино, идущие в момент взрыва могут существенно повлиять на скорости “накрутки” и привести к генерации тороидального магнитного поля с еще большей напряженностью [21].
Таким образом, астрофизические объекта! дают нам уникальную возможность исследования квантовых процессов и свойств частиц в экстремальных условиях, в частности, в сильных внешних электромагнитных полях. Однако, расчетах элементарных процессов в таких сильных полях требуют развития HOBBIXметодов вычислений. В этой связи, при решении ряда принципиальных задач о взаимодействии частиц с электромагнитном полем большое значение приобрел метод, в котором влияние внеш¬него поля учитывается не посредством теории возмущений, а на основе точных решений уравнения Дирака во внешнем электромагнитном поле. В квантовой релятивистской теории число случаев, когда уравнение Дирака решается в аналитическом виде, невелико: задача о движении электрона в кулоновском поле (атом водорода), в однородном магнитном поле, в поле плоской электромагнитной волны и в некоторви слу¬чаях комбинации однородная электрического и магнитного полей. Расчет конкретных физических явлений предполагает использование диаграммной техники Фейнмана со следующим обобщением: в начальном и конечном состояниях заряженный фермион находится во внешнем поле и описывается решением уравнения Дирака в этом поле, внутренние линии заряженных фермионов соответствуют пропагаторам, построенным на основе этих решений. Данный метод полезен тем, что с его помощью можно анализировать процессах в полях большой напряженности, когда учет влияния поля по теории возмущений уже невозможен. В силу устойчивости вакуума в сверхсильном магнитном поле можно рассматривать процессах в полях с напряженностью, значительно превышающей критическое значение Be.
Описанный выше метод оказался эффективным при исследовании ряда процессов, идущих в сильных электромагнитных полях и имеющих прикладное значение, таких, как в_распад в поле интенсивного лазерного излучения, квантовые эффектах при прохождении ультрарелятивистских заряженных частиц через монокристаллы, и другие.
Среди квантовых процессов, свойства которых существенно, а иногда принципиально меняются под воздействием сильного внешнего магнитного поля, особый интерес представляют петлевые процессы, где в конечном и начальном состояниях присутствуют только электрически нейтралBHBie частицы, такие, как нейтрино и фотоны. Воздействие внеш¬него поля на такие процессах обусловлено, во-первых, чувствительностью заряженных виртуальных фермионов к влиянию поля, при этом основную роли здесь играет электрон - частица с максимальным удельным зарядом e/me. Во-вторых, сильное магнитное поле существенно меняет дисперсионные свойства фотонов, а значит, и их кинематику.
Как известно, физика нейтрино играет определяющую роли в таких астрофизических катаклизмах, как сверхновых, слияния ней- тронных звезд, а также в ранней Вселенной. Вследствие этого большой интерес представляет изучение нейтринных взаимодействий, в частности, нейтрино-электронных и нейтрино-фотонных процессов во внешней активной среде. Наиболее интенсивно обсуждаемыми нейтрино-фотонные процессами являются двухвершинные петлевые процессах Y vv, v
VYи процесс двухфотонного рождение нейтрино-антинейтринной napni YY vv.Как показывают исследования [42,44,45] сильное магнитное поле может существенно катализировать данные реакции. Рассматриваемые процессах могут играть существенную роль в процессах сверхновой или гамма-всплеска в областях, занятых горячей сильно замагниченной плазмой с малой барионной составляющей.
Еще один петлевой процесс, который в настоящее время бурно обсуждается в литературе - расщепление фотона на два фотона в магнит¬ном поле. Данные процесс может существенно влиять на формирование радиоизлучения у сильно замагниченных нейтронных звезд. Напомним, что модели формирования радиоизлучения пульсара состоит в следующем [22]. У вращающейся замагниченной нейтронной звезды вблизи полюсов генерируется области, занятая сильным электрическим полем, силовые линии которого направлены вдоль силовых линий магнитного поля. Заряженные частицы, ускоряемые эти полем в результате изгибного излучения или обратного комптон-процесса излучают высокоэнергичные фотоны. Распространяя в магнитном поле диполиной конфигурации фотоны в процессе Y e+e-могут родить достаточное количество электрон-позитронных пар для формирования плазмы. Радиоизлучение генерируется вследствие возникновения различных неустойчивостей в плазме, например, двух пучковой неустойчивости и т.д. Однако, в случае, когда напряженность магнитного поля нейтронной звезды значительно превышает критическое значение Be, становится существенным процесс расщепления фотона на два фотона в магнитном поле, который может сильно подавить процесс рождения e+e--nap, тем самым сделав невозможным генерацию радиоизлучения [68,75]. Отметим, что в настоящее время все SGR и АХР, ассоциирующиеся с магнитарами, как раз и относятся к классу “радиотихих” нейтронных звезд, т.е. нейтронных звезд, у которых не наблюдается радиоизлучение. Таким образом, вопрос о роли процесса расщепления фотона в процессе формирования радиоизлучения магнетара до сих пор остается OTKPBITBIMи требует дальнейшего изучения.
Настоящая диссертация посвящена исследованию фотон-нейтринных процессов во внешних электромагнитных полях и плазме. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, четырех приложений и списка литературы.
В первой главе приводится подробный расчет эффективного VVYY~ взаимодействия в сильном магнитном поле, находятся амплитуды процесса YY vv для различных конфигураций поляризации начальных фотонов. Вычисляется вклад в нейтринную светимость процессов YY vv и Y Yvv в случае холодного, T me, и горячего, T me, фотонного газа с учетом дисперсии и перенормировки волновой функции фотонов в сильном магнитном поле.
Вторая глава посвящена изучению расщепления фотона на два фото¬на Y YYв сильном магнитном поле, получены выражения для парциальных амплитуд без ограничения коллинеарности кинематики, вычисляются вероятности расщепления с учетом дисперсии и перенормировки волновой функции фотона в сильном поле.
В третьей главе исследуется затухание электромагнитной волны в присутствии сильного магнитного поля в кинематической области близкой к порогу рождения электрон-позитронной пар BI,получено решение уравнения Максвелла в околопороговой области, вычислен эффективный коэффициент затухания.
В четвертой главе изучается влияние сильного внешнего магнитного поля на фотон-нейтринные процессы v VY, VY v. Получены выpaжения для амплитуд процессов, и вычислены вероятности данных процессов с учетом дисперсии и перенормировки волновой функции фотона в сильно замагниченной плазме.
1. Исследованы процессы двухфотонного рождения нейтринной napni YY vv и Y VVYв сильном магнитном поле. Получено выражение для эффективного YYvv-взаимодействия в общем случае, когда все внешние частицы находятся вне массовой поверхности. Вычислены инвариантные амплитуды для различных поляризаций фотонов. Получены оценки для нейтринной светимости фотонного газа в пределе малых и больших температур. Численно найдены зависимости вкладов в нейтринную светимости процессов YY vv и Y VVY ОТ
величины магнитного поля. Показано, что данный процесс является одним из доминирующих фотон-нейтринных процессов в сильном магнитном поле.
2. Получена амплитуда и вероятность расщепления фотона на два фотона Y YYв магнитном поле с напряженностью B F Beс учетом перенормировки волновой функции и дисперсии фотона. Вычислены инвариантные амплитуды для различных поляризаций фотонов в пределе, когда значение напряженности магнитного поля много больше его критического значения. В коллинеарном приближении выражение для амплитуды канала 12 2 совпадает с результатом,полученным ранее. Из анализа кинематики процесса и полученных амплитуд следует, что неподавленными оказываются четыре канала
расщепления: 1 22,1 12,2 12, 2 2 2. Для первых двух каналов, представляющих интерес в астрофизических приложениях, численно найдены вероятности расщепления. В пределе больших энергий начального фотона удалось получить аналитическое выражение для спектра и полной вероятности “распада” фотона по каналу 112.
3. Исследовано затухание электромагнитной волны в присутствии сильного магнитного поля в кинематической области близкой к порогу рождения электрон-позитронной пар BI.Показано, что в данной области неэкспоненциальный характер затухания электромагнитного поля усилен. Обнаружено, что эффективная ширина распада фотона, Y e+e-, существенно меньше по сравнению в литературе результатами.
4. Изученных фотон-нейтриннов процессах в присутствии плазмы и сильного магнитного поля. Найденных амплитудах соответствующие этим процессам. Вычислена вероятности переходов v vq и YV v с учетом перенормировки волновой функции и дисперсии фотона в сильном магнитном поле. Показано, что присутствие плазмы уменьшает вероятности процесса v VYпо сравнению с вероятностью этого процесса в чистом магнитном поле. Вероятности перехода YV v не зависит от энергии начального нейтрино и пренебрежимо мала по сравнению с Wv ,v- в пределе низких температур. Полученных величинах средних потерей энергии и импульса нейтрино, которые могут использованных при анализе нейтринных процессов в астрофизических условиях.
Основные результаты диссертации содержатся в [44-46,78-83,94,107¬110].
Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, профессору Николаю Владимировичу Михееву за постоянное внимание к работе, обсуждение полученных результатов, советов и помощи, оказанные ему при выполнении диссертации. Автору приятно поблагодарить Л.А. Василевскую, А.Я. Пархоменко, А.А. Гвоздева, А.В. Кузнецова, Д.А. Румянцева, Е.Н. Нарвшскую и И.С. Огнева за поддержку. Автор благодарит также проф. В.А. Рубакова, проф. М.И. Высоцкого, проф. В.В. Семикоза, проф. С.С. Герштейна, проф. А.Д. Каменкера за полезные обсуждения.
величины магнитного поля. Показано, что данный процесс является одним из доминирующих фотон-нейтринных процессов в сильном магнитном поле.
2. Получена амплитуда и вероятность расщепления фотона на два фотона Y YYв магнитном поле с напряженностью B F Beс учетом перенормировки волновой функции и дисперсии фотона. Вычислены инвариантные амплитуды для различных поляризаций фотонов в пределе, когда значение напряженности магнитного поля много больше его критического значения. В коллинеарном приближении выражение для амплитуды канала 12 2 совпадает с результатом,полученным ранее. Из анализа кинематики процесса и полученных амплитуд следует, что неподавленными оказываются четыре канала
расщепления: 1 22,1 12,2 12, 2 2 2. Для первых двух каналов, представляющих интерес в астрофизических приложениях, численно найдены вероятности расщепления. В пределе больших энергий начального фотона удалось получить аналитическое выражение для спектра и полной вероятности “распада” фотона по каналу 112.
3. Исследовано затухание электромагнитной волны в присутствии сильного магнитного поля в кинематической области близкой к порогу рождения электрон-позитронной пар BI.Показано, что в данной области неэкспоненциальный характер затухания электромагнитного поля усилен. Обнаружено, что эффективная ширина распада фотона, Y e+e-, существенно меньше по сравнению в литературе результатами.
4. Изученных фотон-нейтриннов процессах в присутствии плазмы и сильного магнитного поля. Найденных амплитудах соответствующие этим процессам. Вычислена вероятности переходов v vq и YV v с учетом перенормировки волновой функции и дисперсии фотона в сильном магнитном поле. Показано, что присутствие плазмы уменьшает вероятности процесса v VYпо сравнению с вероятностью этого процесса в чистом магнитном поле. Вероятности перехода YV v не зависит от энергии начального нейтрино и пренебрежимо мала по сравнению с Wv ,v- в пределе низких температур. Полученных величинах средних потерей энергии и импульса нейтрино, которые могут использованных при анализе нейтринных процессов в астрофизических условиях.
Основные результаты диссертации содержатся в [44-46,78-83,94,107¬110].
Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, профессору Николаю Владимировичу Михееву за постоянное внимание к работе, обсуждение полученных результатов, советов и помощи, оказанные ему при выполнении диссертации. Автору приятно поблагодарить Л.А. Василевскую, А.Я. Пархоменко, А.А. Гвоздева, А.В. Кузнецова, Д.А. Румянцева, Е.Н. Нарвшскую и И.С. Огнева за поддержку. Автор благодарит также проф. В.А. Рубакова, проф. М.И. Высоцкого, проф. В.В. Семикоза, проф. С.С. Герштейна, проф. А.Д. Каменкера за полезные обсуждения.