Движение заряженных частиц и излучение в сильных электромагнитных полях

Динамика заряженных частиц в электромагнитных полях является ключевым компонентом для понимания самых экстремальных условий во Вселенной. В электромагнитных полях достаточной величины излучение доминирует в движении частиц, и эффекты квантовой электродинамики (QED) в сильных полях становятся существенными, что вызывает каскады электрон-позитронных пар и контринтуитивные явления захвата частиц. Благодаря недавнему прогрессу в лазерной технологии мощные лазеры предоставляют платформу для создания и исследования таких полей в лаборатории. В условиях появления новых крупномасштабных лазерных установок и перспективы изучения ранее не исследованных режимов этот обзор рассматривает основные физические процессы реактивного излучения и QED в сильных полях, способы их теоретического и численного описания, новые коллективные динамики, которые они открывают, недавний экспериментальный прогресс и планы, а также возможные приложения для источников частиц и излучения с высоким потоком.