由项目测量引起的 Dirac 费米子辐射

发展了由 Dirac 粒子受项目测量引起的光子辐射理论。推导了记录 Dirac 费米子被测量于特定状态后随后记录光子的包含性概率。讨论了激发辐射和自发辐射。结果表明，在两种情况下，测量导致的辐射性质类似于边缘辐射或过渡辐射。在单粒子激发辐射中，其波函数以电荷流体形式协同产生光子，即粒子波包各点的辐射振幅被相加。在自发辐射中，光子辐射是无关的，即粒子波包各点的辐射概率相加。结果表明，测量引起的激发辐射可用于追踪 Dirac 粒子波函数的动力学和坍缩。本文提出了考虑测量时间有限性的系统程序。证明了测量引起的辐射可作为硬光子源，但测量时间的有限性对辐射光子的能量设定上限：测量时间必须小于辐射形成时间，而后者与光子能量成反比。在超相对论极限下，辐射形成时间可能相当大。本文详细研究了自由 Dirac 粒子状态测量导致的辐射的若干示例。具体考察了对一般 Dirac 粒子初始态的自旋投影、动量和坐标测量导致的辐射。还讨论了束中不相关粒子和纠缠粒子的特殊情况。