Радиационные и поляризационные эффекты в квантовой электродинамике с внешним полем

• Автор: Лобанов, Андрей Евгеньевич
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 316 с. : ил.

1 Частицы со спином в электродинамике с внешним полем

1.1 Квантовые характеристики частицы со спином

1.2 Классическое описание частицы со спином

1.3 Спиновые операторы частицы во внешнем поле

1.4 Квантовое и классическое описания

нейтральной частицы со спином 1/2

1.5 Частица в плосковолновом поле

1.5.1 Решение уравнения Дирака-Паули

для нейтральной частицы

1.5.2 Решение уравнения Дирака-Паули

для заряженной частицы

1.5.3 Динамическое представление операторов
1.6 Уравнение эволюции спина для частицы,
участвующей в слабом взаимодействии
2 Решения классического уравнения движения спина
в электромагнитных полях
2.1 Общий формализм для заряженной частицы
2.1.1 Уравнение для оператора эволюции спина
2.1.2 Оператор эволюции для полей специального вида
«I Оглавление
2.1.3 Точные решения уравнения эволюции спина
2.2 Эволюция спина заряженной частицы в магнитном поле
2.3 Динамика спина электрона в ондуляторах
2.4 Решения уравнения Баргмана-Мишеля-Телегди
для нейтральной частицы
3 Излучение и радиационная самополяризация
нейтральных частиц
3.1 Излучение неполяризованного нейтрального
фермиона в электромагнитном поле
3.2 Квазиклассическое описание радиационной
самополяризации нейтральных фермионов
3.2.1 Общие соотношения
3.2.2 Радиационная самополяризация
в полях специального вида
3.3 Примеры
3.3.1 Постоянное однородное магнитное поле
3.3.2 Поле монохроматической плоской волны
циркулярной поляризации
3.3.3 Поле Редмонда
3.4 Излучение и радиационная самополяризация нейтрино при его движении в веществе
и внешнем электромагнитном поле
4 Взаимодействие фотонов
с интенсивными электромагнитными полями
4.1 Поляризационный оператор фотона
в суперпозиции постоянного однородного поля и плосковолнового поля общего вида

4.1.1 Функция Грина электрона
4.1.2 Поляризационный оператор фотона
4.2 Взаимодействие фотона с интенсивной электромагнитной волной циркулярной
поляризации в однородном магнитном поле
4.2.1 Общие свойства поляризационного оператора
и функции Грина фотона в поле Редмонда
4.2.2 Аналитические свойства поляризационного оператора фотона в поле Редмонда
4.3 Распространение фотонов в поле Редмонда
4.4 Взаимодействие фотона с постоянным скрещенным полем
4.4.1 Аналитические свойства амплитуды рассеяния
фотона в скрещенном поле
4.4.2 Аналитические свойства поляризационного оператора фотона в скрещенном поле
5 Влияние постоянных полей на процесс
рояэдения электрон-позитронных пар
5.1 Влияние магнитного поля на фотообразование
электрон-позитронных пар
5.2 Осцилляции сечения фотообразования
электрон-позитронной пары в скрещенном поле
5.3 Влияние электрического поля
на фотообразование электрон-позитронных пар
5.4 Квазиклассическое описание осцилляций сечений
5.4.1 Образование пар в однородных полях
5.4.2 Образование пар в поле экранированного кулоновского центра
5.4.3 Образование пар при столкновениях тяжелых ионов
Глава

ДЛ)= 1. (1.5.12)
По определению г! = /(л+)г+ ■ Отсюда
г- = ^ /(г+№+ +£- = Я(г+).
Из (1.5.12) имеем /(г+)/*(/?(г+)) = 1. Так как
Дг+) = —, то ^-Г(Жг+)) = 1.
Следовательно,
Л(г+)
Г(Юс1К = г+-£+.

Таким образом, инвариант уравнения (1.5.11) является производной от функции, обратной себе самой (с точностью до комплексного сопряжения):
Г(Д(г+)) = г+. (1.5.13)
Естественно, данным свойством обладают инварианты уравнений, которые получаются при исследовании линейной и циркулярной поляризации поля. Для линейной поляризации
Л(г+) = Л+, (1.5.14)
а для циркулярной
Д(г+) = («+)“*, (1.5.15)
где 5 > 0 — действительное число.
Однако решения уравнений (1.5.11) можно получить и в более общем случае. Действительно, свойством (1.5.13) обладает функция
Д0(г+) = явР(«л-*)/2}^р{»1> (1 5 л 6)