論文の概要: Quantum Optical Aspects of High-Harmonic Generation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.04755v1
- Date: Fri, 5 Jul 2024 10:47:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-09 22:46:24.862712
- Title: Quantum Optical Aspects of High-Harmonic Generation
- Title(参考訳): 高調波発生の量子光学的側面
- Authors: Sándor Varró,
- Abstract要約: 強いレーザー場と電子の相互作用は通常、半古典理論で扱われる。
非相対論的量子電磁力学の枠組みにおいて、この問題に答える分析法が提案されている。
我々の定式化は、様々な量子効果の中で、入射場の任意の光子統計学の役割を解析するのに適している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The interaction of electrons with strong laser fields is usually treated with semiclassical theory, where the laser is represented by an external field. There are analytic solutions for the free electron wave functions, which incorporate the interaction with the laser field exactly, but the joint effect of the atomic binding potential presents an obstacle for the analysis. Moreover, the radiation is a dynamical system, the number of photons changes during the interactions. Thus, it is legitimate to ask how can one treat the high order processes nonperturbatively, in such a way that the electron-atom interaction and the quantized nature of radiation be simultaneously taken into account? An analytic method is proposed to answer this question in the framework of nonrelativistic quantum electrodynamics. As an application, a quantum optical generalization of the strong-field Kramers-Heisenberg formula is derived for describing high-harmonic generation. Our formalism is suitable to analyse, among various quantal effects, the possible role of arbitrary photon statistics of the incoming field. The present paper is dedicated to the memory of Prof. Dr. Fritz Ehlotzky, who had significantly contributed to the theory of strong-field phenomena over many decades.
- Abstract(参考訳): 強いレーザー場と電子の相互作用は通常、レーザーが外部磁場で表される半古典理論で扱われる。
レーザー場との相互作用を正確に組み込んだ自由電子波動関数の解析解があるが、原子結合電位の結合効果は解析の障害となる。
さらに、放射線は力学系であり、相互作用中に光子の数が変化する。
したがって、電子-原子相互作用と放射の量子化された性質を同時に考慮して、高次過程を非摂動的に扱うことができるのかを問うことは合法である。
非相対論的量子電磁力学の枠組みにおいて、この問題に答える分析法が提案されている。
応用として、強磁場クラマース・ハイゼンベルクの公式の量子光学的一般化は、高調波発生を記述するために導かれる。
我々の定式化は、様々な量子効果の中で、入射場の任意の光子統計学の役割を解析するのに適している。
この論文は、何十年にもわたって強磁場現象の理論に大きく貢献してきたフリッツ・エロツキー博士の記憶に捧げられている。
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