通用激光场中量子真空非线性的全光特征

高强度前沿的全光实验为在强宏观电磁场中对量子电动力学进行前所未有的精确检验提供了一条有前景的途径。迄今为止，大多数关于量子真空非线性全光特征的理论研究都基于驱动激光场光束剖面和脉冲形状的简化近似。由于精确检验需要准确的定量理论预测，我们引入了一种高效数值工具，以促进通用激光场中量子真空非线性全光特征的定量理论研究。我们的方法基于真空辐射图像，并利用驱动激光场动力学在极好近似下由真空中经典 Maxwell 理论支配这一事实。结合自洽传播任意给定激光场配置的 Maxwell 求解器，这允许从高强激光实验的基本原理出发对真空非线性的光子特征进行准确理论预测。我们采用该方法模拟了涉及少周期脉冲的激光脉冲碰撞中量子真空非线性的光子特征，并表明所发射信号光子的角分布和谱分布偏离驱动激光束的分布。