亮度 (散射理论)

在散射理論和加速器物理学领域，亮度（L）是指在單位時間（t）內探测到的事件数量与相互作用的截面 （σ）之比^[1]：

${\displaystyle L={\frac {1}{\sigma }}{\frac {dN}{dt}}.}$

在cgs單位制下，亮度的单位是cm^-2·s^-1；在可並用單位下是b^-1·s^-1。另一常用的术语叫做积分亮度（integrated luminosity，L_int）^[1]，指的是亮度关于时间的积分，即 ${\displaystyle L_{\mathrm {int} }=\int L\ dt}$ 。

亮度和积分亮度可用于量化评估粒子加速器的能力。所有的对撞实验都是以提高积分亮度为目标；因为更高的积分亮度意味着能收集到更多的实验数据^[1]。

不同对撞机的亮度比较

以下表格列出了多台粒子对撞机的亮度数据：

对撞机	相互作用	L (cm−2·s−1)
SPS	p + p	6.0×1030
Tevatron[2]	p + p	4.0×1032
HERA	p + e+	4.0×1031
LHC[3]	p + p	1.5×1034
LEP	e− + e+	1.0×1032
PEP	e− + e+	3.0×1033
KEKB[4]	e− + e+	2.1×1034