Estados Quânticos de Movimento Transversal Populando no Modo de Canalização Planar e a Captura Resonanante de Elétrons Relativísticos no Modo de Canalização Axial

As características da passagem de um feixe de partículas carregadas relativísticas (elétrons ou pósitrons) através de um cristal único ao longo de planos cristalográficos densamente empacotados ou eixos, assim como as características da radiação eletromagnética resultante, são determinadas pela possibilidade de captura de partículas no modo de canalização e sua distribuição por estados quânticos com diferentes energias de movimento transversal. Um cálculo quântico preciso dos coeficientes de populamento para diferentes estados quânticos do espectro de energia transversal é matematicamente muito difícil e analiticamente possível apenas para os potenciais de modelo mais simples. Para os modelos de potenciais mais realistas de canais planos ou axiais em cristais, a única possibilidade disponível é fazer estimativas usando aproximações clássicas ou quasi-clássicas. O artigo fornece cálculos e avaliações das probabilidades de população dos estados quânticos para canalização planar. Demonstra-se que, mesmo para feixes de partículas colimadas, quando as probabilidades de captura de partículas são altas o suficiente, a distribuição das partículas por energias transversais no canal planar é próxima de ser uniforme. A possibilidade de captura ressonante no modo de canalização axial para elétrons que entram em cristal único com valores de momento angular em relação aos eixos do cristal que são múltiplos da constante de Planck também é avaliada.