論文の概要: Wave packet motion in a quantized electromagnetic field: Analytic results

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.09284v1
• Date: Fri, 10 Apr 2026 12:55:14 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-13 17:57:53.862292
• Title: Wave packet motion in a quantized electromagnetic field: Analytic results
• Title（参考訳）: 量子化電磁界におけるウェーブパケット運動:解析結果
• Authors: Szabolcs Hack, Béla Gábor Pusztai, Krisztina Joós, Sándor Varró, Attila Czirják, Péter Földi,
• Abstract要約: 任意のウェーブパケットとフィールド状態の位置予測値と不確実性を計算する。 放射の量子的不確実性は直接粒子の空間的不確実性に印加されることを示す。 この結果は,光の量子揺らぎが強磁場環境における電子力学にどのように影響するかを理解するための透過的な解析経路を提供する。
• 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: We investigate the dynamics of a charged particle interacting with a multimode quantized electromagnetic field and obtain an analytic solution for the full electron--field system. This framework enables the calculation of position expectation values and uncertainties for arbitrary wave packets and field states, allowing us to identify quantum corrections to the corresponding classical motion. While the corrections to the position expectation value are weak and largely insensitive to the quantum state of the field, the wave packet broadening exhibits a pronounced dependence on the field state. In particular, the quantum uncertainty of the radiation is directly imprinted onto the spatial uncertainty of the particle. We illustrate these effects for Gaussian wave packets interacting with coherent, Fock, and squeezed states, including bright squeezed vacuum. The interaction with a finite-duration laser pulse is also analyzed as a multimode example. Our results provide a transparent analytic route toward understanding how quantum fluctuations of light influence electron dynamics in strong-field settings.
• Abstract（参考訳）: 我々は、多モード量子化電磁場と相互作用する荷電粒子の動力学を調査し、全電子場系の解析解を得る。 この枠組みにより、任意の波動パケットとフィールド状態の位置予測値と不確実性を計算することができ、対応する古典運動に対する量子補正を特定できる。 位置期待値に対する補正は弱く、磁場の量子状態にほとんど敏感であるが、波状パケットの拡幅は磁場状態への顕著な依存を示す。 特に、放射の量子的不確実性は、直接粒子の空間的不確実性に印加される。 本稿では,コヒーレント,フォック,圧縮状態と相互作用するガウス波パケットに対するこれらの効果について述べる。 有限デューレーションレーザーパルスとの相互作用もマルチモードの例として分析する。 この結果は,光の量子揺らぎが強磁場環境における電子力学にどのように影響するかを理解するための透過的な解析経路を提供する。

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