双色场中电子-正电子对产生的涡旋结构

研究人员研究了时延双色电磁场中真空中产生的电子-正电子对的自旋分辨涡旋特性。通过将时间延迟G作为连续调节参数,揭示了从G=0时以干涉为主导的畴结构到G=0.5时量子化涡旋晶格成核的动态转变过程。这些拓扑结构呈现出类似于流体力学中冯·卡门涡街的交错排列模式。该工作证明动量空间形态严格受自旋轨道选择规则支配——平行自旋构型会形成偶极子状连通性,而反平行构型则解析为明显的四极结构。这种差异源于总角动量Jz守恒,其中自旋投影决定了产生粒子对所需轨道角动量Lz。在大延迟条件下(G>1),宏观涡旋相干性因多通道干涉而瓦解为混沌相景观,但自旋依赖的节点几何特征仍保持稳健。研究结果表明,这些拓扑特征为强场量子电动力学中真空激发的量子动力学提供了高保真诊断手段。
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提交arXiv: 2026-04-21 02:44

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