用连续波激光探测真空的电磁非线性
光学
2026-05-12 v1
摘要
在经典电动力学中，传播于真空中的光波不会相互作用。然而，在量子物理中，光子-光子相互作用由虚拟粒子中介，导致真空的电磁非线性(EMNV)。对EMNV的直接测量将检验量子电动力学的长期预测，并约束新物理模型。尽管该性质具有根本意义且已有广泛努力去检测它，但自由空间EMNV迄今为止尚未在实验室中直接测量。本文提出一种基于在聚焦光学共振器中实现共振性强化四波混合的台式实验EMNV测量方案，采用 circulating power 为几兆瓦特的激光。作为实现此测量的关键实验步骤，我们展示了一个达到 circulating power 为2.5 MW 的共振器，接近量子电动力学预测的检测EMNV所需的参数范围。
引用
@article{arxiv.2605.08359,
title = {Probing the electromagnetic nonlinearity of vacuum with continuous-wave lasers},
author = {Alexey Arakcheev and Niv Barkai and Alexandr Vasilyev and Osip Schwartz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.08359},
year = {2026}
}