Релятивистский туннельный эффект при ионизации многозарядных ионов в мультипетаваттных лазерных пучках

Обсуждается возможность наблюдения релятивистского туннельного эффекта при ионизации многозарядных ионов тяжелых атомов в поле мультипетаваттных лазерных пучков. Получена приближенная аналитическая формула, позволяющая оценить изменение скорости ионизации глубоких уровней под действием сильного квазистатического электромагнитного поля в условиях, близких к насыщению. Показано, что зеемановский сдвиг уровней и релятивистское искривление подбарьерной траектории электрона в магнитном поле лазерной волны приводят к близким по величине поправкам к вероятности ионизации. Эти поправки становятся значительными только при интенсивностях лазерного излучения не менее 2 × 10²³ Вт/см², достижение которых ожидается на лазерных установках мультипетаваттного уровня мощности, включая установку XCELS. Обсуждается принципиальная схема экспериментального наблюдения отклонения скорости ионизации от значений, предсказываемых нерелятивистской теорией.