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双核子库仑场和激光场中正负电子对的产生

作　者: 王玉
导　师: 黄明球；赵增秀
学　校: 国防科学技术大学
专　业: 物理学
关键词: 正负电子对的产生两个核子库仑场
分类号: O572.322
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 22次
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内容摘要

正负电子对的产生问题已经在很多条件下研究过,如在强库仑场条件和强激光场条件下。一方面,当考虑强库仑场条件下正负电子对产生的时候,我们普遍性的考察两个高能核子的对撞过程,因为在这种条件下正负电子对产生所需要的库仑势阈值比较容易实现。另一方面,当一涉及到强激光场条件下正负电子对的产生问题,我们经常考虑激光场形成驻波后的情况或者将激光场同核子形成的库仑场一起考虑,这是因为在平面电磁波(激光场)情形下,没有正负电子对会产生。这里我们主要利用遂穿效应,考虑在强激光场和由两个核子形成的库仑场共同作用下,正负电子对产生的情况。我们很容易知道,当两个核子之间距离很大时,正负电子对产生率等问题的结果是只有一个核子存在时的两倍,而当两个核子之间距离很小时,又应该变成了只有一个核子存在时的四倍。本文所关心的问题是正负电子对产生率等是随着两个核子之间距离如何变化的。利用邻域近似方法,经过计算,我们发现正负电子对产生率随两个核子之间距离的变化呈现出从大到小的一种周期性的变化。我们还清晰地得出了正负电子对产生率,正电子能谱及角分布,和吸收光子谱与两个核子之间距离及激光入射方向之间的关系是一种周期性的变化关系。同时这种关系也体现出了在正负电子对产生过程中两个核子所形成的库仑场之间的干涉效应。

全文目录

摘要  7-8
ABSTRACT  8-9
第一章引言  9-11
第二章强场中的量子电动力学  11-16
  2.1 强场中的量子电动力学  11-13
  2.2 大原子中的强场  13-15
  2.3 小结  15-16
第三章激光场中的电子波函数  16-23
  3.1 激光场中的电子波函数—Volkov 波函数  16-17
  3.2 激光场库仑场同时存在时的波函数  17-21
    3.2.1 光子和电子相互作用下波函数  17-20
    3.2.2 激光场库仑场共同作用下的跃迁矩阵元  20-21
  3.3 小节  21-23
第四章双核子库仑场和激光场中正负电子对的产生  23-46
  4.1 双核子库仑场和激光场中正负电子对的产生  23-26
    4.1.1 激光场参数  23-24
    4.1.2 邻域近似方法  24-26
  4.2 线性偏振情况  26-33
    4.2.1 跃迁振幅  26-28
    4.2.2 正负电子对的产生率  28-31
    4.2.3 正电子能谱  31-32
    4.2.4 角分布  32
    4.2.5 吸收光子谱  32-33
  4.3 圆偏振情况  33-40
    4.3.1 跃迁振幅  34-35
    4.3.2 正负电子对的产生率  35-38
    4.3.3 正电子能谱和角分布情况  38-40
    4.3.4 吸收光子谱  40
  4.4 讨论和结论  40-46
    4.4.1 关于能谱和吸收光子数  40-44
    4.4.2 关于角分布情况  44-46
结束语  46-48
致谢  48-49
参考文献  49-52
作者在学期间取得的学术成果  52

双核子库仑场和激光场中正负电子对的产生

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