(超) 相对论原子核与光子的耦合

本文提出了在两种特定情况下光子与 (超) 相对论原子核的耦合：极高的电磁场和极短的光子脉冲。我们考虑了一种典型情况，其中（裸）原子核（完全剥离电子）被加速到每个核子约 1TeV 的能量（例如根据 LHC 的最新水平），以及光子源如拍瓦激光 $\simeq$1eV 辐射（例如由 ELI-NP 项目设想），或自由电子激光 ~10keV 辐射，或同步辐射源等。在这些情况下，可以达到核尺度能量，具有极高的场强。特别地，我们分析了辐射诱导的核跃迁，包括单光子和双光子过程，以及可能导致巨偶极共振的极化驱动跃迁。引入了核（电）极化概念。结果表明，尽管场强很高，但光核反应的微扰理论是适用的，因为相应的相互作用能量很低且相互作用时间（脉冲持续时间）很短。还表明，对巨核偶极共振的描述需要核电极化自由度的动力学。