强激光波中费米子对双光子湮灭的非线性与自旋效应

本文考虑了在强激光波场中一系列过程振幅的计算模式，这些过程涉及两个费米子$(p; p')$和两个实光子$(k_1; k_2)$。相对于单光子过程，如果波强度$\xi \ll 1$（即实际上从波中仅吸收一个量子），这些过程在$\alpha$阶上是二阶的。否则，它们是竞争性的且本质上是非线性的。单光子过程具有许多重要的物理应用。例如，${\gamma}e$和${\gamma}{\gamma}$对撞机即以此为基础。在DSB中，计算是在反应振幅层面进行的。这极大地简化了计算和所得结果的形式；描述自旋效应的那些振幅组合也易于计算。而这些效应在非线性过程中尤为关键。计算以协变形式进行。除了紧凑性外，这还提供了与参考系和能量模式无关的独立性。费米子的质量被精确考虑，且不假设彼此相等（重轻子，各种衰变模式）。本文给出了标题所指通道的计算模式。该通道的振幅也适用于计算正电子素诱导衰变为两个光子的过程。并且在这种方法中，无需假设相对动量为零。