对向传播激光波中 Klein-Gordon 方程的解析解及 Dirac 方程解的作用函数
等离子体物理
2015-12-09 v1 高能物理 - 唯象学
摘要
对有强电磁场参与(尤其是由当前及近期强激光装置提供)的 QED 过程进行非微扰计算,通常借助于 Furry 图景并使用粒子动力学方程(如 Klein-Gordon 方程和 Dirac 方程)的解析解。然而,仅在诸如平面波场等有限的场构型下,这些方程才能被解析求解。已有研究对由两束对向传播激光波构成的强场中的 QED 过程表现出浓厚兴趣,但该场中的精确解仍无法获得。本文受平面波场解结构的启发,发展了一种新方法,并在存在某一惯性系使得粒子自由动量远大于其他场动力学参数这一最大动力学参数条件下,求得了该场中 Klein-Gordon 方程的解析解,以及等价的 Dirac 方程解的作用函数。我们展示了新解的适用范围并清晰证明了其有效性。该结果具有 Lorentz 协变性、结构清晰且与平面波场解高度相似的优势,从而便于实际应用。
引用
@article{arxiv.1508.07597,
title = {Analytical solution for Klein-Gordon equation and action function of the solution for Dirac equation in counter-propagating laser waves},
author = {Huayu Hu and Jie Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.07597},
year = {2015}
}
备注
8