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复合场下优化产生粒子对能量分布宽度的特性研究

林南省 韩禄雪 江淼 李英骏

复合场下优化产生粒子对能量分布宽度的特性研究

林南省, 韩禄雪, 江淼, 李英骏
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  • 采用计算量子场论的方法,对振荡场加稳恒场的组合外场下真空中正反粒子对的产生特性进行了研究.通过一系列的对比得到当振荡场的宽度减小时,一方面可增加正反粒子对的产生量,另一方面也可减小正反粒子对的能量分布宽度从而得到能量单一性更好的粒子对.同时,通过分析产生量、能量分布宽度与振荡场宽度的关系可得出,仅在一定范围内减小振荡场的宽度可使能量分布更加集中,则能量分布宽度趋于某个极限值.因此,要得到产生量多且能量分布集中的正反粒子对应选择合适的参数,这可为今后的实验设计提供数据参考.
      通信作者: 李英骏, lyj@aphy.iphy.ac.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11605286,11405266,11374360)和国家重点基础研究发展计划(批准号:2013CBA01504)资助的课题.
    [1]

    Schwinger J 1951 Phys. Rev. 82 664

    [2]

    Chao C Y 1930 Phys. Rev. 36 1519

    [3]

    Cowan T, Backe H, Bethge K, Bokemeyer H, Folger H, Greenberg J S, Sakaguchi K, Schwalm D, Schweppe J, Stiebing K E, Vincent P 1986 Phys. Rev. Lett. 56 444

    [4]

    Ahmad I, Austin S M, Back B B, Betts R R, Calaprice F P, Chan K C, Chishti A, Conner C, Dunford R W, Fox J D, Freedman S J, Freer M, Gazes S B, Hallin A L, Happ T, Henderson D, Kaloskamis N I, Kashy E, Kutschera W, Last J, Lister C J, Liu M, Maier M R, Mercer D J, Mikolas D, Perera P A A, Rhein M D, Roa D E, Schiffer J P, Trainor T A, Wilt P, Winfield J S, Wolanski M R, Wolfs F L H, Wuosmaa A H, Xu G, Young A, Yurkon J E (A P E X Collaboration) 1997 Phys. Rev. Lett. 78 618

    [5]

    Burke D L, Field R C, Horton-Smith G, Spencer J E, Walz D, Berridge S C, Bugg W M, Shmakov K, Weidemann A W, Bula C, McDonald K T, Prebys E J, Bamber C, Boege S J, Koffas T, Kotseroglou T, Melissinos A C, Meyerhofer D D, Reis D A, Ragg W 1997 Phys. Rev. Lett. 79 1626

    [6]

    Tajima T, Mourou G 2002 Phys. Rev. Spec. Top. 5 031301

    [7]

    Hubbell J H 2006 Radiat. Phys. Chem. 75 614

    [8]

    Dong S S, Chen M, Su Q, Grobe R 2017 Phys. Rev. A 96 032120

    [9]

    Schtzhold R, Gies H, Dunne G 2008 Phys. Rev. Lett. 101 130404

    [10]

    Su Q, Grobe R 2008 Laser Phys. 17 92

    [11]

    Muller B, Greiner W, Rafelski J 1985 Quantum Electrodynamics of Strong Fields (Berlin: Springer) p26

    [12]

    Shen H, Bandrauk A D 1994 J. Phys. A 27 7147

    [13]

    Braun J W, Su Q, Grobe R 1999 Phys. Rev. A 59 604

    [14]

    Mocken G R, Keitel C H 2008 Comput. Phys. Commun. 178 868

    [15]

    Ruf M, Bauke H, Keitel C H 2009 J. Comput. Phys. 228 9092

    [16]

    Cheng T, Su Q, Grobe R 2010 Contemp. Phys. 51 315

    [17]

    Holstein B R 1998 Am. J. Phys. 66 507

    [18]

    Sauter F 1931 Z. Phys. 69 742

    [19]

    Hansen A, Ravndal F 1981 Phys. Scr. 23 1036

    [20]

    Holstein B R 1999 Am. J. Phys. 67 499

    [21]

    Cheng T, Su Q, Grobe R 2010 Contemp. Phys. 51 315

    [22]

    Krekora P, Su Q, Grobe R 2004 Phys. Rev. Lett. 93 043004

    [23]

    Newton T D, Wigner E P 1949 Rev. Mod. Phys. 21 400

    [24]

    Jiang M, Su W, L Z Q, Lu X, Li Y J, Grobe R, Su Q 2012 Phys. Rev. A 85 033408

    [25]

    Jiang M, L Q Z, Sheng Z M, Grobe R, Su Q 2013 Phys. Rev. A 87 042503

  • [1]

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    [6]

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出版历程
  • 收稿日期:  2017-12-14
  • 修回日期:  2018-04-19
  • 刊出日期:  2018-07-05

复合场下优化产生粒子对能量分布宽度的特性研究

  • 1. 中国矿业大学(北京), 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室, 北京 100083;
  • 2. 中国矿业大学(北京) 理学院物理系, 北京 100083
  • 通信作者: 李英骏, lyj@aphy.iphy.ac.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11605286,11405266,11374360)和国家重点基础研究发展计划(批准号:2013CBA01504)资助的课题.

摘要: 采用计算量子场论的方法,对振荡场加稳恒场的组合外场下真空中正反粒子对的产生特性进行了研究.通过一系列的对比得到当振荡场的宽度减小时,一方面可增加正反粒子对的产生量,另一方面也可减小正反粒子对的能量分布宽度从而得到能量单一性更好的粒子对.同时,通过分析产生量、能量分布宽度与振荡场宽度的关系可得出,仅在一定范围内减小振荡场的宽度可使能量分布更加集中,则能量分布宽度趋于某个极限值.因此,要得到产生量多且能量分布集中的正反粒子对应选择合适的参数,这可为今后的实验设计提供数据参考.

English Abstract

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