쌍 생산 :Schwinger 한계에 가까운 강도에서 전기장은 너무 강해져 진공에서 입자와 항 입자 쌍을 생성하는 데 필요한 에너지 장벽을 극복 할 수 있습니다. 진공 쌍 생산 또는 Schwinger 쌍 생산으로 알려진이 프로세스는 상당 해집니다. 광자는 강렬한 전기장과 상호 작용하여 전자-포스턴 쌍으로 변형됩니다.
비선형 공정 :물질의 비선형 응답은 극도의 빛 강도에서 두드러집니다. 이는 고조파 생성, 자체 중심 및 파라 메트릭 증폭을 포함한 다양한 비선형 광학 현상으로 이어집니다. 이러한 공정은 다수의 광자와 물질의 상호 작용을 포함하여, 다른 주파수를 갖는 광자가 방출되거나 새로운 광선의 생성을 초래한다.
상대 론적 효과 :빛의 강도가 Schwinger 한계에 접근함에 따라 상대 론적 효과는 빛과 물질의 상호 작용에 중요한 역할을합니다. 광자의 높은 에너지는 전자 및 전하 입자의 상대 론적 운동으로 이어지며, 이는 전자기장과의 상호 작용에 영향을 미칩니다. 이는 단면적, 에너지 수준 이동 및 원자 및 분자 시스템의 거동의 변화에 대한 수정으로 나타날 수있다.
진공 복굴절 :강렬한 전기장이있을 때, 진공 자체는 복굴절 특성을 나타냅니다. 이 효과는 진공을 통해 전파 될 때 빛의 분극이 변화하게됩니다. 진공 복굴절은 가상 입자와 전기장의 상호 작용으로 인해 발생하는 순전히 양자 기계적 효과입니다.
양자 전기 역학 (QED) 효과 :매우 높은 강도에서 빛과 물질의 거동은 양자 전기 역학 (QED)의 법칙에 의해 지배됩니다. QED는 빛과 하전 입자가 양자 수준에서 어떻게 상호 작용하는지를 설명하는 이론입니다. 이 체제에서, 빛의 상호 작용은 물질과 비선형이되고, 양자 변동과 진공 분극의 효과가 중요해진다.
Schwinger 한계 근처의 극도의 강도에서의 광기 상호 작용에 대한 연구는 고강도 레이저 물리학 및 양자 전기 역학에 대한 활발한 연구 영역입니다. 이 조사는 기본 양자 프로세스에 대한 통찰력을 제공하고 입자 가속, 고 에너지 물리학 및 비선형 광학과 같은 분야의 새로운 응용 분야를위한 길을 열어줍니다.
