Classical and quantum reconciliation of electromagnetic radiation: vector Unruh modes and zero-Rindler-energy photons
多年来，越来越多的证据表明，加速度、辐射和安鲁效应之间存在着深刻的联系。事实上，安鲁效应可以用电荷发射的拉莫尔辐射来编码，这一事实被用来提出一个实验来证实安鲁热浴的存在。然而，这种联系有两个令人困惑的问题：（1）量子昂鲁效应如何被编入经典拉莫尔辐射中;（2）在这种背景下，昂鲁热浴的零林德勒能量模式所扮演的基本角色。在这里，我们推广了最近的分析标量的情况下，更现实的情况下，麦克斯韦电动力学和解决这两个令人困惑的问题。
2022-07-12 gr-qc hep-th
Classical Correspondence of Unruh Effect
Unruh效应起源于弯曲时空中的半经典量子场论，被称为量子效应。我们发现在电动力学中确实存在这种效应的经典对应。匀加速探测器关联函数中真空的热性质来源于固有时间与电磁波传播长度之间的非线性关系。探测器本身的库仑场和支持探测器均匀加速运动的辐射都对不为零的真空能量有贡献。从这个观察，我们得出结论，Unruh温度经历了均匀加速的经典电子没有额外的影响，玻恩的解决方案，为远离经典电子的实验室观察者。
2001-07-10 gr-qc hep-th
Classical Electrodynamics: Problems of Radiation Reaction
在经典电动力学中，带电粒子作加速运动的Lorentz-Dirac方程存在已知问题。本文提出了一维扩展粒子模型，并指出电磁自相互作用（适当地选择延迟相互作用和超前相互作用）可以使粒子动量为零。提出了一个假设：所有不同性质的相对论性内力都能使粒子动量为零
1997-07-01 hep-th
Radiation reaction and renormalization in classical electrodynamics of point particle in any dimension
本文考虑了点带电粒子在不同时空维下的辐射反应有效运动方程。研究了粒子的点性所引起的发散，提出了统一包含所有偶维情形的有效重整化方法。它表明，在任何维的经典电动力学是一个重整化理论，如果不乘法超过d=4。对于三维和六维的情况下，洛伦兹-狄拉克方程的协变类似物明确推导。
2002-01-31 hep-th
Troubles with the radiation reaction in electrodynamics
辐射电荷的动力学是经典物理学中最古老的未解决的问题之一。已知标准的Lorentz-Abraham-Dirac（LAD）运动方程遭受若干病态和模糊性。本文简要回顾了这些问题，并报告了一个新的模型，以自然的方式解决这些困难。这个模型是基于一个假设，即有一个无限小的时间延迟之间的行动和反应。这可能与费曼的正则化方案有关，导致具有自然UV截止的准局域QED，因此不需要重正化，因为不存在发散。除了导致一个无病理的运动方程，新的模型预测修改的拉莫尔公式，是测试与当前和不久的将来的超强激光。
2016-11-21 hep-th
Radiation Reaction in Non-commutative Electrodynamics
本文研究了非对易时空中加速运动电荷的辐射反应，得到了辐射反应的表达式，发现非相对论点电荷的辐射反应有一个小的非对易修正项。非对易时空中点电荷的Abraham-Lorentz方程存在预加速和逃逸问题。作为一个应用，我们探讨了在非对易平面上发生谐振的电荷所经历的辐射反应。
2021-06-02 hep-th physics.class-ph
Comment on "Finite size corrections to the radiation reaction force in classical electrodynamics" [[arXiv:1005.2617]
我表明，主要声明[物理。105，094802（2010），arXiv：1005.2617]是错误的。本文还讨论了这封信的其他不一致之处。
2011-03-02 gr-qc hep-th physics.class-ph
Radiation Reaction in Classical Electrodynamics: the Case of Rotating Charged Sphere
在变角速度转动的经典电动力学中，得到了带电刚性球的电磁场的精确值、辐射能的通量和包含自转项的转动积分方程。分析了该EQ。表明，一方面，没有“失控”的解决方案，特有的洛伦兹-狄拉克方程。另一方面，辐射点粒子问题又出现了新的问题，其中之一是某些外力矩解的不存在性。
1998-01-14 hep-th physics.class-ph
On the Unruh effect for hyperbolic observers in spacetimes of maximal proper acceleration
本文将最大固有加速度时空作为实现广义协变性和广义等效原理的弱形式，推广 Unruh 温度公式并证明其存在上限，且在激光等离子体加速系统中给出与束团粒子数相关的最大温度估计。
2025-07-31 gr-qc hep-th math-ph
Reply to "Comment on 'Finite size corrections to the radiation reaction force in classical electrodynamics'"
我们回答P. Forgács，T. Herpay，and P. Kovács（arXiv：1202.6289）.
2012-06-21 gr-qc hep-ph hep-th
Radiation reaction on charged particles in three-dimensional motion in classical and quantum electrodynamics
我们扩展了我们以前的工作（见arXiv：quant-ph/0501026），比较了量子电动力学关于辐射反应的预测与亚伯拉罕-洛伦兹-狄拉克理论关于带电粒子线性运动的预测。具体来说，我们计算的带电标量粒子的位置变化的预测，在三维空间中移动，由于辐射反应的影响，在量子电动力学的单光子发射过程。标量粒子被假定为在一个有限的时间内被一个只依赖于一个时空坐标的三维电磁势加速。我们在$\hbar\to 0$极限下进行了计算，结果表明，位置的变化与经典电动力学中的洛伦兹-狄拉克力作为微扰处理的结果一致。我们还表明，时间相关的，但空间无关的电磁势，前向散射振幅在$e^2$级不有助于在$\hbar \to 0$限制后的质量重整化的位置变化。
2005-10-06 hep-th quant-ph
Quantum fields during black hole formation: How good an approximation is the Unruh state?
我们研究了Vaidya时空中的Klein-Gordon场的量子效应，Vaidya时空由一个坍缩的零壳层组成，形成一个Schwazschild黑洞，通过明确获得，在$(1+1)$维模型中，Wightman函数，重整化的应力-能量张量，并通过分析外部黑洞区域中沿静止轨道的粒子探测器率，并与民间传说中的安鲁状态是从黑洞形成中出现的状态进行比较。在壳层的因果未来中，我们发现视界上有一个负的入射通量，这与Unruh态的计算完全一致，并且是黑洞辐射的来源;而在未来的零无限中，我们发现Unruh态的辐射通量输出是坍缩的零壳层时空中正的出射通量的一个上界。这表明基于Unruh状态计算的反作用估计高估了所谓的前霍金辐射所携带的能量输出。然而，由Unruh状态预测的输出值以指数速度接近。最后，我们发现，在晚些时候，在坍缩壳时空的外部黑洞区域的静止观察者检测到局部霍金温度，这也是很好的特点，由Unruh状态，来自右移。早期的Unruh状态和坍缩壳时空中的状态的检测率之间的差异进行了数值探讨。
2018-05-25 gr-qc hep-th
Analysis of the CERN-NA63 radiation reaction data set, assuming the Rindler bath is composed of microscopic black holes
本文将 CERN-NA63 辐射反作用数据解释为由微观跨普朗克黑洞组成的林德勒热库，通过热容和 Stefan-Boltzmann 分析验证能谱与辐射功率，并据此直接测量牛顿引力常数。
2024-05-07 gr-qc hep-ph hep-th
Comment on "Finite Size Corrections to the Radiation Reaction Force in Classical Electrodynamics" [arXiv:1005.2617]
在文献[1，arXiv：1005.2617]中，考虑到壳体自身电磁场施加的辐射反作用力，采用有效场论方法计算了半径为R的球对称带电壳体的运动方程，该反作用力可达O（R^2）。文献[1]的作者指出，已知的壳体内力的结果可以从方程[1]中得到。（16.28）的教科书杰克逊[2]（见章。4在审查Pearle [3]）是不正确的，因为R中的线性项应该缺席。本文指出文献[1]的结论是不正确的，并指出教科书上的结果Eq. (1)确实成立
2012-02-28 gr-qc hep-ph hep-th
Finite size corrections to the radiation reaction force in classical electrodynamics
我们介绍了一个有效场论的方法，描述了运动的有限大小的物体的电磁场的影响下。我们证明，由于有限半径$R$的球对称电荷的领先顺序的影响是为了$R^2$，而不是为了$R$在任何物理模型，广泛声称在文献中。这种标度是庞加莱和规范对称性的结果，它们可以排除线性修正。我们利用该方法计算了Abraham-Lorentz-Dirac力的首阶有限尺寸修正。
2010-05-14 gr-qc hep-ph hep-th
The Abraham-Lorentz force and electrodynamics at the classical electron radius
亚伯拉罕-洛伦兹力是点电荷与其自身场的自相互作用的UV奇异结构的有限余项。这种相互作用的满意的描述需要一个相对论调节器。这是一个有问题的观点，因为受调节的相对论性截止理论的能量是从下面无界的。然而，人们可以构造点分裂调节器，使亚伯拉罕-洛伦兹力保持稳定。通过指出电荷的有效量子理论支持产生经典辐射反作用力的鞍点，经典语言可以与QED调和。
2019-06-04 hep-th
Back-reaction of the Hawking radiation flux on a gravitationally collapsing star II
一颗恒星在引力作用下坍缩成黑洞时会发出一束辐射，称为霍金辐射。当恒星背景上的量子场的初始状态被置于遥远过去的昂鲁真空中时，外部的霍金辐射对应于从近表面向外传播到未来无穷远的正能量辐射通量。根据对的产生，坍缩恒星的蒸发可以等效地描述为吸收了朝向恒星中心行进的负能量辐射通量。在这里，我们感兴趣的是恒星在坍缩过程中的演化。因此，我们在写四维爱因斯坦方程和流体力学方程时，在坍缩恒星的内部几何中包括了负能量霍金通量的反反应。在恒星通过史瓦西半径之前发出的霍金辐射会减慢并逆转恒星的坍缩。恒星蒸发时不会形成视界或奇点。本文的研究比文献[1]中首次提出的研究更接近实际，因为我们研究了当场的初态处于Unruh真空时，霍金辐射通量对坍缩恒星的反作用。
2015-05-15 gr-qc hep-th
Failure of Lorentz-Dirac Approach to Radiation Reaction for Extremely Large Velocities ?
本文在运动的刚性带电体模型上证明了经典电动力学中关于辐射反应的Lorentz-Dirac方法不适用于靠近光锥的物体的运动轨迹。
1997-11-25 hep-th physics.class-ph
Spontaneous excitation of an accelerated atom: The contributions of vacuum fluctuations and radiation reaction
考虑原子与无质量标量量子场的相互作用。本文讨论了在量子真空中作任意定态运动的原子的能量变化率的结构。我们的主要目的是确定和定量分析真空涨落和辐射反应对匀加速原子基态自发激发的不同贡献。这让我们理解了Unruh效应背后的不同物理过程的作用。计算了原子向平衡态的演化过程以及自发激发和自发发射的爱因斯坦系数。
1994-08-16 gr-qc hep-th
Lamb Shift for static atoms outside a Schwarzschild black hole
通过分别计算真空涨落和辐射反应对原子能级移动的贡献，研究了Schwarzschild黑洞外Boulware、Unruh和Hartle-Hawking真空中静态二能级原子与实无质量标量场相互作用的Lamb位移.我们发现，在Boulware真空中，兰姆位移得到的修正所产生的结果的背散射的真空场模式的时空曲率，这是让人想起的修正引起的腔的存在的兰姆位移。然而，当考虑Unruh真空和Hartle-Hawking真空时，我们的结果表明，兰姆位移的行为就像是原子受到热辐射的照射或浸泡在Hawking温度的热浴中，这取决于标量场是处于Unruh真空还是Hartle-Hawking真空.值得注意的是，热辐射总是被时空几何散射。
2010-11-07 gr-qc hep-th
Can Mechanically Extended Sources of Radiation in Classical Electrodynamics Solve all Problems of Radiating Point-Like Sources?
通过一个简单的例子，说明经典电动力学中的机械扩展辐射源模型在辐射反作用力方面确实存在问题。因此，在一般情况下，不能说，目前的情况与经典动力学的机械扩展的辐射源是“非常令人满意的”。
1998-11-11 hep-th physics.class-ph
Do static atoms outside a Schwarzschild black hole spontaneously excite?
研究了Boulware，Unruh和Hartle-Hawking真空中四维Schwarzschild黑洞外静止的二能级原子与无质量标量场相互作用时的自发激发，分别计算了真空涨落和辐射反应对原子平均能量变化率的贡献.我们发现，在Boulware真空中，原子不发生自发激发，基态原子是稳定的，而在Boulware真空中，原子的自发发射率在事件视界处表现良好，与通常的Minkowski真空中的情况不同.然而，无论是Unruh真空还是Hartle-Hawking真空，我们的结果都表明原子会自发激发，就像有一个向外辐射的热通量，或者就像它处于一个适当温度的辐射热浴中，该温度在空间渐近区域降低到Hawking温度，这取决于标量场是在Unruh真空还是Hartle-Hawking真空中。
2007-07-18 gr-qc hep-th
Classical and quantum radiation reaction for linear acceleration
研究了辐射反应对量子电动力学中直线加速带电标量粒子波包运动的影响。我们给出了物理学修订版D 70（2004）081701（R）中概述的粒子被静电势加速的情况下的计算细节，并给出了与时间相关但与空间无关的势的情况下的类似结果。特别地，我们计算了加速后带电粒子的位置的期望值，在$\hbar \to 0$极限下精细结构常数的一阶，发现由于辐射反应引起的位置的期望值的变化（位置移动）与使用经典电动力学中的Lorentz-Dirac力得到的结果完全一致。我们还指出，单回路修正的潜力可能有助于在这个极限的位置变化。
2005-01-06 hep-th quant-ph
Rigorous construction and Hadamard property of the Unruh state in Schwarzschild spacetime
黑洞辐射性质的发现促使人们寻找史瓦西时空上无质量标量场理论的自然候选量子基态，这里考虑的是爱丁顿-芬克尔斯坦表示。在文献中的几个可用的建议中，一个重要的物理作用是由所谓的Unruh状态，这应该是适当的捕获物理的球对称坍缩物质形成的黑洞。在这方面，我们将考虑一个无质量的Klein-Gordon场，我们将严格地和整体地构造这样的状态，即在静态外部区域，未来事件视界和非静态黑洞区域的联盟中的Weyl观测量的代数上。最终，出于对微局域技术的仔细使用，我们证明了所建立的状态满足所谓的阿达玛条件，因此，它是微扰稳定的，换句话说，实现了自然的候选人，人们可以研究纯粹的量子现象，如霍金辐射的反反应的作用。从几何的角度来看，我们将作出有益的使用一个批量到边界的重建技术，仔细利用杀害地平线结构以及共形渐近行为的基础背景。从分析的角度来看，我们的工具将范围从霍曼德的传播奇点定理，结果的作用，被动状态，并详细使用最近发现的剥离行为的解决方案的波动方程在史瓦西时空。
2012-02-21 gr-qc hep-th math-ph
Quantum Radiation Reaction and the Green's Function Decomposition
在量子电动力学的$\hbar \to 0$极限下，分析了辐射反应引起的带电标量粒子波包的位置变化（位移）。特别是，我们重新表达的公式先前获得的位置移动的格林函数的电磁场，从而澄清之间的关系的辐射-反作用力的量子和经典的导数。
2006-08-04 gr-qc hep-th quant-ph
Modern Classical Electrodynamics and Electromagnetic Radiation - Vacuum Field Theory Aspects
本文研究了带电点粒子相互作用的一些新的经典电动力学模型及其相关的物理问题。基于\cite{BPT,BPT1}中发展的真空场论非几何方法，设计了一些经典电动力学模型的拉格朗日和哈密顿变换。分析了与辐射反作用力密切相关的一个问题，旨在解释强依赖于环境真空电磁介质中带电点粒子的马赫型相互作用的Wheeler和Feynman反应辐射机制，即众所周知的吸收辐射理论。讨论了这个问题和真空场论方法中导出的问题之间的一些关系。中华民国本文还回顾了推导基于洛伦兹力的麦克斯韦电磁方程的费曼\textquotedblleft异端\textquotedblright方法\cite{Dy1,Dy2}，通过几何考虑及其与\cite{BPT0,BPT1}中真空场论方法的深刻联系，论证了它的完整遗产。由于完全经典，我们从经典的拉格朗日和哈密顿观点重新分析了Feynman的推导，并构造了与上述真空场论方法相容的非平凡的相对论推广.
2013-02-16 gr-qc hep-th math-ph
The Mass-shift Method and the Self-action of Classical Charge
经典电动力学中用复非定域作用泛函来描述电荷在恒定均匀电磁场中运动时的反反应效应。本文应用质量位移方法得到了非相对论性回旋运动中的高阶辐射效应，并将该方法推广到Bargmann-Michel-Telegdi粒子的情形。
2002-11-09 hep-th
Radiation reaction reexamined: bound momentum and Schott term
本文回顾并比较了经典电动力学中点电荷辐射反应的两种不同计算方法：利用电荷运动方程计算自作用力的局部方法和通过环绕世界线的超曲面积分电磁能动量通量的全局方法。这两种方法是互补的，结合在一起，产生一个身份有关的本地和全球计算的力量。从这个恒等式可以得出，亚伯拉罕力中的肖特项应该是由束缚场动量产生的，而不能作为加速电荷的机械动量中的附加项手工引入。这与Dirac和Teitelboim的结果完全一致，但与最近推迟坐标中束缚动量的计算不一致。我们进行了一个独立的计算的束缚电磁动量，并明确验证了肖特项确实是有限部分的束缚动量的导数。用延迟坐标法未能得到同样的结果，主要是由于积分面选择不当。我们还讨论了在辐射反作用力的局部计算中所涉及的半轴上的δ函数的定义，并证明了最近的一个建议的不一致性。
2004-05-13 hep-th
Meissner like effect in holographic superconductors with back reaction
本文在麦克斯韦电动力学的框架下，采用匹配方法分析研究了考虑反作用对时空的影响的全息超导体的性质。首先得到了临界温度（$T_{c}$）与电荷密度（$ρ$）之间的关系。研究了这种全息超导体中的反反应对类迈斯纳效应的影响。对临界温度的计算结果表明，当考虑逆反应的影响时，冷凝的形成更加困难。然后得到超导相消失的临界磁场（$B_{c}$）的表达式。从我们的研究中观察到，$B_{c}$和$T_{c}^{2}$的比例随着逆反应参数的增加而增加。然而，临界磁场$B_c$随逆反应参数的增加而减小。
2019-04-15 gr-qc hep-th
Relativistic single-electron wavepacket in quantum electromagnetic fields II: Quantum radiation emitted by a uniformly accelerated electron
National Changhua University of Education（国立彰化师范大学）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）
研究匀加速电子在量子电磁场中发出的辐射，发现需考虑非线性电动力学中的三次项，静止电子辐射消失，匀加速电子辐射功率随时间增长，且具有经典解释。
2026-09-11 gr-qc hep-th quant-ph
Radiation-Reaction in the Effective Field Theory Approach to Post-Minkowskian Dynamics
我们扩展后闵可夫斯基（PM）有效场论（EFT）的方法，将保守和耗散的辐射反应效应在一个统一的框架。这是通过实施Schwinger-Keldysh“in-in”形式主义和根据[1210.2745]中的公式分离保守和非保守项来实现的，我们表明这促进了Feynman的$i0$处方和切割规则在经典水平上的突出作用。由此产生的积分，涉及费曼和延迟传播，可以通过微分方程与边界条件，包括潜在的和辐射模式自举到速度的所有订单。作为一个范例，我们提供了一个从头推导的经典解决方案的散射问题的广义相对论${\cal O}(G^3)$。为了完整性起见，我们还再现了经典电动力学中的领先级辐射反应效应。
2022-07-01 gr-qc hep-th
Interpretations and naturalness in the radiation-reaction problem
经过一个多世纪的历史，经典电动力学中的辐射反应问题仍然令新一代的研究者感到惊讶和困惑。在这里，我们修改和解释一些矛盾的问题，一个人面临的问题时，接近，主要是与制度的均匀适当的加速度。我们提供的答案可以在文献中找到，是大量研究的综合。我们只是以个人的方式介绍他们，这可能有助于他们的理解。此外，在介绍了标准答案后，我们激励并提出了这些想法的转折。扩展电荷（具有内部结构的电荷）发射辐射的物理学可能会以令人惊讶的振荡方式进行。这一假设过程可以开辟新的研究路径，并对等效原则进行新的诠释。
2020-05-15 gr-qc hep-th
Radiation and Reaction at One Loop
本研究利用散射振幅方法分析非弹性散射产生的次领头阶经典辐射场，揭示单圈振幅虚实部的不同物理作用，明确虚部对应自场驱动的辐射反作用，并关联多理论中的单圈Compton振幅，探讨相关理论间的相互作用。
2024-05-15 gr-qc hep-th
Gravitational Waves Emitted by a Uniformly Accelerated Mass: The Role of Zero-Rindler-Energy Modes in the Classical and Quantum Descriptions
本文受标量与Maxwell电动力学启发，分析Unruh效应对均匀加速质量产生引力波的作用，揭示零能量Rindler引力子在构建惯性观测者所测辐射中的关键角色。
2023-11-10 gr-qc hep-th
AdS/CFT superconductors with Power Maxwell electrodynamics: reminiscent of the Meissner effect
基于一种解析方法，在忽略反反应效应的情况下，研究了$ D $维Schwarzschild AdS时空背景中存在外磁场时全息$ s $波超导体的几个重要性质.受杂化弦论低能极限的启发，本文用幂次麦克斯韦作用量代替传统的麦克斯韦作用量。将全息超导体浸入外部静磁场中，解析地得到了空间相关的凝聚态解。有趣的是，我们观察到只有在低于某一临界场强（$ B_c $）时才能形成凝聚。最后，也是最重要的是，观察到这个临界场强的值随着标量粒子的质量变高而增加，这表明更硬的凝聚的开始。
2012-11-07 cond-mat.supr-con gr-qc hep-th
Radiation reaction in strong field QED
我们从QED导出了强背景场中的辐射反应。我们确定，在一般情况下，图和过程有助于反冲效应的平均动量的散射电子，使用微扰理论的毛茸茸的图片：我们的工作，以最低的非平凡的顺序在电磁耦合α。对于明确的例子中的散射在平面波的背景下，我们比较QED与经典电动力学的限制h-酒吧去为零，发现协议与洛伦兹-亚伯拉罕-狄拉克和朗道-Lifshitz方程，并与拉莫尔的公式。第一个量子修正也被提出。
2013-07-31 hep-ph hep-th physics.class-ph
Synchrotron radiation from massless charge
加速的大质量电荷的经典辐射功率在零质量极限下发散，而一些一般性的论点表明，严格无质量的电荷根本不会辐射。另一方面，正则化的经典辐射反作用力，虽然看起来奇怪，是非零和有限的。为了澄清这一争论，我们考虑了外磁场中无质量标量量子电动力学中的辐射问题。在这个框架下，同步辐射被发现是非零的，有限的，本质上是量子的。用Schwinger的本征时间方法计算了零自旋无质量粒子{ \em ab initio}的谱分布。假设$E^2\gg eH$，光谱中的最大值显示为在$\hbar ω=E/3$处，并且平均光子能量为$4E/9$。归一化光谱是通用的，既不依赖于$E$也不依赖于$H$。辐射的量子特性使得经典的辐射反应方程对无质量电荷毫无意义。我们的结果与重整化群论证所支持的无质量量子电动力学的正确经典极限是自由理论的观点是一致的。
2015-05-25 astro-ph.HE hep-ph hep-th
