Качественный анализ квантовоэлектродинамических процессов в сильном поле

Предложен простой метод оценки вероятностей элементарных процессов квантовой электродинамики в сильном поле. Показано, что квантовоэлектродинамические процессы протекают в квазиклассическом или квантовом режиме в зависимости от соотношения характерных масштабов времени ускорения частиц полем (квазиклассический эффект) и поглощения энергии заряженными частицами из поля непосредственно во время процесса (чисто квантовый эффект). С помощью простых кинематических соображений и соотношения неопределённостей в этих режимах удаётся с точностью до численных коэффициентов воспроизвести вероятности известных процессов в сильном поле: спонтанного рождения пар, излучения фотона электроном, фоторождения пары и радиационной поправки к массе.

На английском языке
Qualitative Analysis of Quantum-Electrodynamic Processes in a Strong Field
Fedotov A.M.
Mironov A.A.

We propose a simple method for estimation of the probabilities of elementary processes of quantum electrodynamics in a strong field. It is shown that quantum-electrodynamic processes in the quasiclassical or quantum regime depending on the ratio of the characteristic scales of the time of particle acceleration by the field (a quasiclassical effect) and energy absorption by charged particles from the field directly during the process (a purely quantum effect). Using simple kinematic considerations and the indeterminacy principle in this regimes, it is possible to reproduce the probabilities of the known processes in the strong field, in particular, spontaneous pair creation, photon emission by an electron, pair photoproduction and radiation mass correction.