論文の概要: Spin resolved momentum spectra for vacuum pair production via a generalized two level model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.11833v1
- Date: Wed, 18 Sep 2024 09:33:40 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-19 18:23:34.790611
- Title: Spin resolved momentum spectra for vacuum pair production via a generalized two level model
- Title（参考訳）: 一般化2レベルモデルによる真空対生成のためのスピン分解運動量スペクトル
- Authors: Orkash Amat, Hong-Hao Fan, Suo Tang, Yong-Feng Huang, Bai-Song Xie,
- Abstract要約: 多次元時間依存電場におけるペア生成の研究のための一般化された2レベルモデルを構築した。
粒子と反粒子の全ての可能なスピン状態に対して、完全にスピン分解された成分を持つ運動量スペクトルを提供することができる。
この2レベルモデルにより、より異なる背景場に対するペア生産の研究を拡張できると考えられている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 17.44597560204009
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We have formulated a generalized two level model for studying the pair production in multidimensional time-dependent electric fields. It can provide momentum spectra with fully spin resolved components for all possible combined spin states of the particle and anti-particle simultaneously. Moreover, we have also investigated the validity of the two level model for fermions (scalar particles) by comparing the results with those by equal-time Dirac-Heisenberg-Wigner (Feshbach-Villars-Heisenberg-Wigner) formalism in different regimes of pair creation, i.e., multiphoton and tunneling dominated mechanisms. It is found that the results are consistent with each other, indicating the good approximation of the two level model. In particular, in terms of the two level model, we found that the contribution of the particle momentum spectra is the greatest when the spin states of the particle and anti-particle are parallel with $S=1$. It is believed that by this two level model one can extend researches on pair production for more different background fields, such as a slowly varying spatial-temporal one. Many other interesting phenomena may also be revealed, including the spin-resolved vortex structure that is contained in the phase feature of the distribution function of the created pairs.
- Abstract（参考訳）: 多次元時間依存電場におけるペア生成の研究のための一般化された2レベルモデルを構築した。
粒子と反粒子の全ての可能なスピン状態に対して、完全にスピン分解された成分を持つ運動量スペクトルを提供することができる。
さらに,2段階のフェルミオンモデル(スカラー粒子)の有効性についても検討し,同時期のディラック=ハイゼンベルク=ウィグナー形式(フェシュバッハ=ビラース=ハイゼンベルク=ウィグナー形式)との比較を行った。
結果は互いに一致していることが判明し、2レベルモデルの良好な近似が示唆された。
特に、2レベルモデルでは、粒子と反粒子のスピン状態が$S=1$と平行であるとき、粒子運動量スペクトルの寄与が最も大きい。
この2レベルモデルにより、徐々に変化する空間的時間的要因など、より異なる背景領域に対するペア生成の研究を拡張できると考えられている。
他にも、生成した対の分布関数の位相特徴に含まれるスピン解離渦構造を含む多くの興味深い現象が明らかになる。
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