論文の概要: Scattering matrix approach to dynamical Sauter-Schwinger process: Spin- and helicity-resolved momentum distributions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.15206v1
• Date: Fri, 22 Mar 2024 13:48:57 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-25 17:19:18.268252
• Title: Scattering matrix approach to dynamical Sauter-Schwinger process: Spin- and helicity-resolved momentum distributions
• Title（参考訳）: Scattering matrix approach to dynamical Sauter-Schwinger process: Spin- and Helicity-resolved momentum distributions
• Authors: M. M. Majczak, K. Krajewska, J. Z. Kamiński, A. Bechler,
• Abstract要約: 時間依存型電気パルスによる電子-陽電子対生成の動的ソーター・シュウィンガー機構を考察する。 それらの性質は、生成されたペアのスピン分解された確率振幅と結びついている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Dynamical Sauter-Schwinger mechanism of electron-positron pair creation by a time-dependent electric field pulses is considered using the $S$-matrix approach and reduction formulas. They lead to the development of framework based on the solutions of the Dirac equation with the Feynman- or anti-Feynman boundary conditions. Their asymptotic properties are linked to the spin-resolved probability amplitudes of created pairs. The same concerns the helicity-resolved amplitudes. Most importantly, the aforementioned spin- or helicity-resolved amplitudes, when summed over spin or helicity configurations, reproduce the momentum distributions of created particles calculated with other methods that are typically used in this context. This does validate the current approach. It also allows us to investigate the vortex structures in momentum distributions of produced particles, as the method provides an access to the phase of the probability amplitude. As we also illustrate numerically, the method is applicable to arbitrary time-dependent electric fields with, in general, elliptical polarization. This proves its great flexibility.
• Abstract（参考訳）: 時間依存電界パルスによる電子-陽電子対生成の動的ソーター・シュウィンガー機構は、$S$-matrix法と還元式を用いて検討する。 それらは、ファインマン境界条件あるいは反ファインマン境界条件によるディラック方程式の解に基づくフレームワークの開発に繋がる。 それらの漸近的性質は、生成されたペアのスピン分解された確率振幅と結びついている。 ヘリシティ分解振幅も同様である。 最も重要なことは、上記のスピンまたはヘリシティ分解振幅は、スピンまたはヘリシティ構成に要約されるとき、この文脈で一般的に用いられる他の方法で計算された生成粒子の運動量分布を再現する。 これは現在のアプローチを検証する。 また, 生成粒子の運動量分布の渦構造を解析し, 確率振幅の位相にアクセスできるようにする。 数値的にも説明するように、この方法は楕円偏極を持つ任意の時間依存電場に適用できる。 これはその大きな柔軟性を証明している。

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