非均匀磁场中的光子和轴子分裂

当轴子和光子的传播方向垂直于外部磁场方向时，外部磁场中的轴子 - 光子系统在忽略轴子质量的极限下表现出连续的轴子 - 光子对偶对称性。获得了该有效 2+1 维理论中由此对称性导出的守恒律。磁场相互作用在一阶近似下等效于复带电场与外部电势的相互作用，其中这种虚构的“电势”与外部磁场成正比。这使得人们可以利用已知的标量 QED 结果求解散射振幅。从标量 QED 类比来看，轴子和光子是粒子和反粒子的对称和反对称组合。因此，如果考虑有效理论的两个空间维度非平凡参与的散射实验，会观察到光子和轴子的粒子和反粒子分量优先散射到不同方向，从而在非均匀磁场中产生光子和轴子分裂或分解为其粒子和反粒子分量。这种原则上可观测的效应是轴子 - 光子耦合的一阶效应，不同于二阶的“光穿墙现象”。