Nonlinear trident pair production in an arbitrary plane wave: a focus on the properties of the transition amplitude
用解析和数值方法研究了电子与任意平面波电磁场碰撞产生非线性正负电子对的过程（非线性三叉电子对产生）。特别强调的过渡振幅的性质。事实上，应用威克定理所得到的它的原始表达式是发散的，并没有明显地满足规范不变性。通过恢复后者，振幅正则化，并在不同的制度进行了研究。特别是，振幅分为两步和一步的贡献，这取决于缩放依赖于激光脉冲持续时间。相应的贡献的正电子角分布谱和由此产生的干扰项数值研究强调实验测量的一步贡献的可能性。
2018-05-04 hep-ph quant-ph
Characteristic features of the resonant trident process in the field of a strong monochromatic electromagnetic wave
Higher School of Fundamental Physical Research, Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University（彼得大帝圣彼得堡理工大学基础物理研究高等学院）
研究强电磁波场中共振三叉过程的特征，揭示其量子纠缠现象及能量相等特性，提出解析表达式并展示其在高能物理实验中的应用价值。
2025-12-17 hep-ph physics.plasm-ph
Nonlinear trident in the high-energy limit: Nonlocality, Coulomb field and resummations
本文研究了高能极限下激光脉冲中的非线性三叉戟效应，即初始电子在其静止坐标系中所经历的电磁场强度高于Schwinger临界场。在较低能量下，主要贡献来自“两步”部分，但在高能量极限下，主要贡献来自一步项。我们得到新的近似，解释三叉戟的高能量极限和库仑场对生产之间的关系，以及Weizsäcker-Williams近似的作用，为什么它不同意的局部恒定场近似的高$χ$限制。我们还表明，下一个领导秩序的大$a_0$扩展，在高能量极限，非本地的，是非常重要的，即使是相当大的$a_0$的数字。我们表明，小- $a_0$扰动系列具有有限的收敛半径，但使用Padé-共形方法，我们得到的mammations，超出了收敛半径，并有一个大的数值重叠与大- $a_0$近似。我们使用Borel-Padé-保角方法对小- $χ$展开式进行求和，得到了直到非常大的$χ$的高精度.我们还使用更新的remation方法的基础上超几何/Meijer-G和合流超几何函数。
2020-07-16 hep-ph hep-th
Locally monochromatic two-step nonlinear trident process in a plane wave
该论文研究平面波中中等强度下非线性三叉过程的两步近似，采用局域单色近似计算，发现偏振可使三叉率降低约10%，垂直偏振双脉冲可增对产额约30%，并揭示谐波结构传递条件。
2022-11-23 hep-ph physics.optics
Feasibility of measuring non-analytic QED coupling from pair creation in strong fields
本文研究了在强场中通过非线性对产生测量非解析 QED 耦合的可行性，利用局部单色方法确定了可在实验中首次观测隧穿对产生的明确且稳健的参数机制。
2024-01-03 hep-ph
Revealing signals of higher-order nonlinear showers in particle-laser collisions
University of Gothenburg（哥德堡大学）；University of Plymouth（普利茅斯大学）
本文研究高功率激光与粒子碰撞中的高阶非线性簇射，提出利用出射粒子谱的不对称性作为高阶QED过程的信号，以检验现有计算框架的准确性。
2025-10-09 hep-ph
Nonlinear neutrino-photon interactions inside strong laser pulses
尽管中微子是中性粒子，并且仅通过弱规范玻色子的交换进行相互作用，但带电轻子和夸克可以介导与光子场的耦合超过树水平。在相对论强激光场中，激光振幅的非线性效应可以发挥重要作用，因为电子和正电子与光子场的相干部分非微扰地相互作用。在这里，我们第一次计算的领先的顺序内的轴矢量矢量电流耦合张量的任意平面波激光场（这是考虑到正是采用毛茸茸的图片）的贡献。电流耦合张量出现在强激光场中的各种电弱过程的计算中，如中微子的光子发射或三叉电子-正电子对的产生。此外，正如我们将在下面看到的，轴矢量-矢量电流耦合张量包含阿德勒-贝尔-杰基（ABJ）异常。这种情况使得电流耦合张量从基本观点来看也很有趣，因为它是具有这种异常的外场中最简单的费曼图。
2015-04-10 hep-ph
Enhanced subthreshold electron-positron production in short laser pulses
探测光子通过极化的短脉冲电磁波（例如：激光）波场进行了分析。在亚阈值区，对产生的总截面的显着增加，发现即使在中等的激光脉冲强度的情况下，减少激光脉冲的持续时间。
2012-05-17 hep-ph
Photon-photon scattering in collisions of laser pulses
研究了用现代激光测量真空弹性和非弹性光子-光子散射过程的方案。计算了两个高斯聚焦脉冲激光碰撞的可测量散射光子数。我们表明，一个单一的10 PW的光学激光束分裂成两个反向传播的脉冲是足够的测量弹性过程。此外，当这些脉冲是子周期时，我们的结果表明，非弹性过程也应该是可测量的。
2012-02-15 hep-ph
Subthreshold pair production in short laser pulses
将探测光子穿过线偏振激光脉冲产生$e^+e^-$对的过程视为广义非线性Breit-Wheeler过程。对于电磁场振荡非常少的短激光脉冲，我们发现在微扰弱场阈值$\sqrt{s} = 2m$以下，对产生率的增强与圆偏振类似。强的亚阈值增强可追溯到激光脉冲的有限带宽。提出了一种折叠模型，它考虑了脉冲过程中频谱和强度分布的相互作用。
2012-06-01 hep-ph
Electron in the Ultrashort Laser Pulse
在对带电粒子在δ形冲力作用下的加速问题进行了经典研究之后，我们考虑了基于Dirac方程Volkov解的相应的量子理论。我们确定了δ形激光脉冲与静止电子散射产生的光子频率的修正康普顿公式。
2002-07-23 hep-ph
On e^+e^- pair production by a focused laser pulse in vacuum
计算了聚焦激光脉冲产生正负电子对的几率。为了描述聚焦的激光脉冲，我们使用基于麦克斯韦方程组的精确解的电磁场的三维模型。存在两种类型的聚焦波：分别只有电矢量或磁矢量为横向的e偏振波和h偏振波。结果表明，对的产生只可能在$e$极化电磁波中。得到了对产生几率与激光脉冲强度的关系。有人认为，存在一个自然的物理限制，可达到的聚焦激光脉冲强度。这一限制是由电子对产生的影响造成的脉冲能量损失造成的。
2004-03-15 hep-ph
Simulations of laser-driven strong-field QED with Ptarmigan: Resolving wavelength-scale interference and $γ$-ray polarization
本文利用Ptarmigan程序在局域单色近似下模拟过渡区强场QED过程，并验证其对线偏振激光和任意偏振γ射线的模拟精度达到百分之几。
2023-09-05 hep-ph physics.plasm-ph
In Situ Characterization of Ultraintense Laser Pulses
提出了一种用相对论电子束探测强激光脉冲的方法。在一个非常高能量的$γ$辐射的初始爆发之后，电子在离开场时继续发射一系列阿秒持续时间的X射线脉冲。这些闪光提供了关于相互作用的详细信息，使我们能够确定激光脉冲的特性：这是目前超高强度激光系统面临的挑战。
2018-11-17 hep-ph physics.plasm-ph
Geometry of attosecond laser pulses and photon-photon scattering at high energies
本文导出了光子在高能超短激光脉冲上散射的总截面。我们考虑了所有的多光子相互作用。我们认为，由于这些相互作用的非线性效应变得很重要，在非常高的强度的激光脉冲。然而，我们证明，这些强度显着低于Schwinger临界值。
2009-09-11 hep-ph physics.acc-ph
Asymmetries of azimuthal photon distributions in non-linear Compton scattering in ultra-short intense laser pulses
本文讨论了超短强激光脉冲中的非线性康普顿散射，着重讨论了出射光子能量的角分布。这是一个很容易通过实验获得的可观察量。预测的方位角分布的不对称性的线偏振和圆偏振。本文系统地研究了激光强度、载波包络相位和激光偏振对单周期和少周期激光脉冲发射光谱的影响。对于线性偏振，发射的主导方向从相对于低强度的激光偏振的垂直图案改变为对于高强度激光脉冲的主导平行发射。
2013-05-16 hep-ph physics.optics
Non-linear Breit-Wheeler pair production in collisions of bremsstrahlung $γ-$quanta and a tightly focussed laser pulse
对Breit-Wheeler对创建过程的非微扰强场制度的检测实验努力计划将GeV $γ$量子的非相干源和紧密聚焦的光学激光脉冲的相干场结合起来。这一努力要求从理论上了解如何对产量取决于所施加的激光场分布。我们提供了估计的数量产生的对在一个设置中的高能量辐射产生通过韧致辐射。注意的是支付的激光场的横向和纵向聚焦的作用，随着高斯脉冲包络的成立。我们比较我们相应的结果与平面波模型的预测，并确定参数的聚焦激光脉冲，最大限度地提高对产量在固定的脉冲能量。此外，还讨论了各种超高斯分布对激光脉冲包络及其横向形状的影响。
2022-03-28 hep-ph physics.atom-ph
Caustic structures in the spectrum of x-ray Compton scattering off electrons driven by a short intense laser pulse
本文研究了在相对论强激光短脉冲驱动下，X射线与电子的康普顿散射。由于X射线和激光光子之间的非线性混合，激光辅助康普顿辐射的频谱在无激光康普顿线附近显示出宽的平台。特别强调的是如何短的辅助激光脉冲的形状影响的散射X射线的光谱。特别是，我们观察到尖锐的峰值结构的平台区域，其数量和位置是高度敏感的激光脉冲的形状。这些结构被解释为光谱焦散线通过使用半经典分析的激光辅助QED矩阵元。
2015-07-31 hep-ph physics.atom-ph physics.plasm-ph
Compton Process in Intense Short Laser Pulses
利用强场量子电动力学框架计算了电子与强激光束散射时的康普顿辐射谱。我们将这些强激光束模拟为有限长度的平面波前沿脉冲，类似于Neville和Rohrlich [Phys. Rev. D { \bf 3}，1692（1971）]，或模拟为这样的脉冲串。康普顿光子的能量和角分布的表达式推导出，这两种情况的比较变得有意义。比较了孤立激光脉冲和激光脉冲训练序列的频率分布，发现对于长脉冲持续时间的结果非常一致，而对于超短激光脉冲，结果却很不一致。还研究了发射辐射的角分布对脉冲持续时间的依赖性。对于很短的激光脉冲，角分布明显不对称，这种不对称随着激光场振荡次数的增加而逐渐消失。这些不对称性归因于描述入射激光束的矢势的不对称性。
2012-06-05 hep-ph physics.acc-ph physics.optics
Probing the quantum vacuum with ultra intense laser pulses
本文介绍：1）强场物理和真空结构和稳定性的理论背景; 2）脉冲激光器领域的仪器发展，并考虑超强激光设备的物理情况;和3）讨论超强激光器的应用和基本用途。
2014-12-28 hep-ph physics.optics quant-ph
