空间非均匀电场中的电子-正电子对振荡与辐射

已知强电场会从真空中产生电子和正电子对，并且由于反作用，这些对会随时间与交变电场相干地来回振荡。我们通过积分能量-动量和粒子数守恒方程以及麦克斯韦方程，研究了空间非均匀且有界电场中的这一现象。计算了由对感生的电场、电荷密度和电流密度的空间和时间演化。结果表明，与均匀无界电场的情况不同，这里存在非零的电荷密度以及对感生电场的传播。对感生电荷和电流的空间和时间变化会发射电磁辐射。我们得到了这种辐射的窄谱和强度，其峰值ω_peak位于电场强度~E_c时约4 KeV的区域。我们讨论了这些结果与实验室电子和正电子对产生实验以及具有电磁结构的致密星体天体物理观测的相关性。