强球面电磁波中的粒子加速与辐射反作用

已知强磁化且快速旋转的中子星在其磁层与风中是高效率的粒子加速器。它们被怀疑将轻子、质子以及可能的离子加速至极端相对论 regime，其中辐射反作用显著反馈于其运动。在中子星附近，磁场强度接近临界值 $B_{\rm c} \sim 4.4\times10^9$T，且预期粒子洛伦兹因子量级为 $\gamma \sim 10^9$。在本文中，我们研究脉冲星风区中的加速与辐射反作用反馈，该处从光柱起发射大振幅低频电磁波。我们设计了一个半解析代码，在 Landau-Lifshits 近似下精确求解粒子运动方程，包含任意强度参数与椭圆偏振的零类电磁波中的辐射反作用。在常规脉冲星条件下，在距中子星远处达到高达 $10^8-10^9$ 的渐近洛伦兹因子。然而，我们证明在风区中，在球面波近似内，辐射反作用反馈保持可忽略。