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T: Teilchenphysik

T 507: Theorie

T 507.2: Vortrag

Dienstag, 8. März 2005, 14:15–14:30, TU H2037

Paarproduktion auf der Weltlinie — •Klaus Klingmüller und Holger Gies — Institut für Theoretische Physik, Universität Heidelberg, Philosophenweg 16, 69120 Heidelberg

Wir betrachten spontanen Vakuumzerfall durch Elektron-Positron Produktion in starken elektrischen Feldern (Schwinger Mechanismus). Im Rahmen der Weltliniennumerik, welche stringinspirierte Methoden mit Monte Carlo-Techniken verknüpft, erarbeiten wir einen Algorithmus zur Berechnung von Paarproduktionsraten in skalarer QED für beliebige Hintergrundfelder. Wir testen den Algorithmus anhand des klassischen Sauter-Potentials, für das wir zum ersten Mal die lokale Produktionsrate berechnen. Des Weiteren untersuchen wir die Produktionrate für die Superposition eines konstanten E-Feldes mit einem räumlich oszillierenden Feld in Abhängigkeit von der Oszillationsfrequenz. Unsere Resultate zeigen, dass die Näherung der lokalen Ableitungsentwicklung bereits für kleine Frequenzen scheitert, dass aber stark fluktuierende Felder durch Ableitungsentwicklung für das gemittelte Feld behandelt werden können. Dadurch erhalten wir mit dem Weltlinienbild ein umfassendes Verständnis für die nichtlokale Natur der Paarproduktion.