論文の概要: Relativistic electron spin dynamics in a strong unipolar laser field
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.02839v1
- Date: Wed, 6 May 2020 14:10:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-21 00:36:44.870690
- Title: Relativistic electron spin dynamics in a strong unipolar laser field
- Title（参考訳）: 強一極性レーザー場における相対論的電子スピンダイナミクス
- Authors: I. A. Aleksandrov, D. A. Tumakov, A. Kudlis, V. M. Shabaev, N. N.
Rosanov
- Abstract要約: 電子スピン射影の変化とパルスの電界領域との比例性を示す。
Foldy-Wouthuysen演算子を用いて古典相対論的予測を正確に再現できることが示されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The behavior of an electron spin interacting with a linearly polarized laser
field is analyzed. In contrast to previous considerations of the problem, the
initial state of the electron represents a localized wave packet, and a spatial
envelope is introduced for the laser pulse, which allows one to take into
account the finite size of both objects. Special attention is paid to
ultrashort pulses possessing a high degree of unipolarity. Within a classical
treatment (both nonrelativistic and relativistic), proportionality between the
change of the electron spin projections and the electric field area of the
pulse is clearly demonstrated. We also perform calculations of the electron
spin dynamics according to the Dirac equation. Evolving the electron wave
function in time, we compute the mean values of the spin operator in various
forms. It is shown that the classical relativistic predictions are accurately
reproduced when using the Foldy-Wouthuysen operator. The same results are
obtained when using the Lorentz transformation and the nonrelativistic (Pauli)
spin operator in the particle's rest frame.
- Abstract（参考訳）: 線形偏光レーザー場と相互作用する電子スピンの挙動を解析した。
従来の問題とは対照的に、電子の初期状態は局在波パケットを表し、レーザーパルスに対して空間エンベロープを導入し、両方の物体の有限の大きさを考慮できる。
高い一極性を持つ超短パルスには特に注意が払われる。
古典的処理(非相対論的かつ相対論的の両方)において、電子スピン投影の変化とパルスの電界面積の比例性が明確に示される。
また、ダイラック方程式に従って電子スピンダイナミクスの計算を行う。
時間内に電子波動関数を進化させ、スピン作用素の平均値を様々な形で計算する。
Foldy-Wouthuysen演算子を用いて古典相対論的予測を正確に再現できることが示されている。
同じ結果は、ローレンツ変換と粒子の静止フレームにおける非相対論的(ポール)スピン作用素を用いることで得られる。
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