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A: Atomphysik

A 13: Poster HU 2

A 13.30: Poster

Dienstag, 8. März 2005, 08:30–18:30, Poster HU

Paarerzeugung in starken Feldern — •Matthias Ruf¹, Guido R. Mocken^1,2, Karen Z. Hatsagortsyan² und Christoph H. Keitel² — ¹Theoretische Quantendynamik, Physikalisches Institut, Universität Freiburg, Hermann-Herder-Str. 3, 79104 Freiburg — ²MPI für Kernphysik, Saupfercheckweg 1, 69117 Heidelberg

Die Erzeugung von Teilchen aus dem ”Nichts” (hier speziell die Entstehung von Elektron-Positron Paaren) ist wohl eines der befremdlichsten und gleichzeitig interessantesten Phänomene der Physik. Naiv versteht man unter solch einer Paarerzeugung den Übergang eines Elektrons von einem negativen in einen positiven Energiezustand. Dieser Effekt wurde schon 1950 von J. Schwinger, für den Fall eines statischen E-Feldes sowie 1970 [1] für oszillierende E-Felder betrachtet. Allerdings waren und sind die benötigten Feldstärken und Frequenzen weit außerhalb des realisierbaren. In jüngster Zeit jedoch, werden Laserintensitäten erreicht, die die Untersuchung von Paarerzeugung im Vakuum möglich machen könnten. Umstrittene analytische Rechnungen für gegenläufige Laserpulse [2] lassen einen beobachtbaren Effekt erwarten. Durch numerische Propagation [3] eines Dirac-Elektrons im Feld zweier gegenläufiger Laserpulse, sowie auch in oszillierenden elektrischen Feldern wird die Möglichkeit, Elektron-Positron Paare zu erzeugen, erneut untersucht.

[1] E. Brezin, C. Itzykson, Phys. Rev. D 2, 1191 (1970)

[2] H.K. Avetissian et al., Phys. Rev. E 66, 016502 (2002)

[3] G.R. Mocken und C.H. Keitel, J. Comp. Phys. 199, 558 (2004)