Highly-polarized coherent bremsstrahlung from a diamond target in the GeV region

Summary

The production of coherent bremsstrahlung from a crystalline target has been discussed by several authors (1–4). Experimental results were first obtained for 1 GeV with a diamond by Barbielliniet al. (5), who explained the sharp discontinuities of the spectra by taking into account the actual structure of the reciprocal lattice. We report here on bremsstrahlung spectra obtained from a diamond radiator at an electron energy of 4.8 GeV. The work has essentially two results: 1) The exponentially screened potential of the C atom which has been used earlier (5) in calculating the bremsstrahlung cross-section is not consistent with the experimental spectra. Instead we used a Hartreetype screening potential which fits the data very well. 2) The linear polarization obtained from the first peak in a spectrum is much increased, if the orientation of the primary electron momentum is chosen to lie not in the fundamental reference planes of the crystal but at a small angle to one of them.

Riassunto

La produzione di bremstrahlung coerente è stata discussa da molti autori (1–4).Barbiellini et al. (5) per primi ottennero dei risultati sperimentali a 1 GeV con un diamante e spiegarono le nette discontinuità degli spettri tenendo conto della struttura effettiva del reticolo reciproco. Si riportano qui gli spettri di bremsstrahlung ottenuti da un irradiatore di diamante a una energia degli elettroni di 4.8 GeV. La ricerca ha dato essenzialmente due risultati: 1) Il potenziale schermato esponenzialmente dell’atomo di C che è stato usato in precedenza (5) per calcolare la sezione d’urto di bremsstrahlung non è in accordo con gli esperimenti. Invece abbiamo usato un potenziale schermante del tipo di Hartree che si adatta molto bene ai dati. 2) La polarizzazione lineare ottenuta dal primo picco nello spettro aumenta molto, se l’orientamento dell’impulso elettronico primario si sceglie in modo che non giaccia nei piani di riferimento fondamentali del cristallo ma formi con uno di essi un piccolo angolo.