强电场中的粒子对产生：量子场论中的初值问题

我们回顾了在标量和旋量QED中量子反作用的初值问题求解的最新进展。该问题在均匀、含时电场的半经典平均场近似下被提出并求解。我们研究反作用的主要动机与夸克-胶子等离子体产生的理论模型应用有关，尽管我们在这里讨论的是反作用的一般可行解。我们回顾了绝热正则化方法在Klein-Gordon场和Dirac场中的应用，以重整化流的期望值，并推导出一组有限耦合的常微分方程来描述系统的时间演化。该问题涉及三个时间尺度，因此需要谨慎以确保该系统的数值稳定性。解中出现了几个物理特征，如等离子体振荡和流中的平台。从电流的平台可以估算等离子体振荡开始前的粒子对数，而等离子体振荡本身则通过等离子体频率给出粒子数。我们将场论解与基于相对论Boltzmann-Vlasov方程的简单模型进行了比较，该模型的粒子产生源项由Schwinger粒子产生率推断得出，并包含Pauli阻塞（或Bose增强）因子。该模型很好地再现了半经典计算中电场的时间行为和带电粒子对的产生率。因此，它为理解解的本质提供了一种简单直观的方式，因为几乎所有物理特征都可以用经典分布函数来表达。