生成大轨道角动量的超相对论性涡旋 leptons

超相对论性涡旋 leptons携带固有轨道角动量（OAM），在高能粒子物理、核物理、天体物理等领域具有重要应用。然而，其生成仍面临巨大挑战。本文提出了一种新方法，通过非线性布莱茨-威勒（NBW）散射产生超相对论性涡旋正电子和电子。首次形式化了完整的角动量分辨散射理论，将激光光子的角动量和涡旋粒子的角动量引入常规NBW散射框架。我们发现，当输出电子（正电子）沿碰撞轴方向生成时，可产生涡旋正电子（电子）。通过揭示角动量转移机制，我们阐明了$\gamma$光子的OAM以及多个激光光子的角动量完全传输给生成的对撞粒子，从而导致产生携带大OAM的超相对论性涡旋正电子或电子。此外，我们发现涡旋$\gamma$光子的锥形开口角和叠加态，除其固有OAM外的独特特征，可通过NBW过程所创建的对撞对的角分布来确定。我们的方法为探索涉及强场量子电动力学中涡旋粒子束的生成和检测的强激光下的过程铺平了道路。