电偶极子自旋偏极相对论量子等离子体的光学效应

本文采用量子等离子动力学 formalism 计算电偶极子偏振电子气（电子与正电子统计分布）的协变量、旋依赖响应张量。构建了同时作用于Dirac哈密顿量和电偶极子旋算子特征函数的函数。推导了电偶极子态及相应顶点函数表达式。证明在动量分布各向同性时，电偶极子旋依赖响应恒为零。当存在沿轴垂直的流动且电子、正电子分布不同时，响应为非零。其形式与非零横向电流等离子体的响应相同，当⟨p_i⟩≠0时。该量子相对论性修正用于确定电偶极子偏振等离子体的色散方程。特别是，电偶极子依赖的量子等离子体的自然模态表现出椭圆偏振。这与磁偶极子电子气为各向不圆或旋位旋依赖电子气为光学活性不同。由于量子等离子体通过不同相对论可接受旋算子进行偏振，引起的不同响应在其他量子等离子体理论方法中并不存在。