Creo que no sería correcto este término como "photon-división". Lo que realmente está sucediendo es que un fotón es aniquilado y, posteriormente, dos nuevos fotones son creados por medio de una óptica no lineal del proceso. Un proceso tal, que es aprovechada de forma rutinaria en los laboratorios de óptica cuántica es espontánea downconversion paramétrica (SPDC).
La razón por la que este efecto no se observa en los campos débiles es simplemente porque los efectos no lineales a ser significativa sólo cuando las intensidades de campo son grandes. Esto se hace evidente si se considera la expansión de la polarización eléctrica $\vec{P}$ en los diferentes órdenes de la intensidad de campo eléctrico $\vec{E}$.
En el débil campo límite, sólo el primer fin de término lineal en el campo eléctrico sobrevive. En este límite, el Hamiltoniano $H\propto \vec{D}\cdot \vec{E}$ (donde $\vec{D}=\epsilon_{0}\vec{E}+\vec{P}$) en el proceso cuando se expresa en términos del modo de aniquilación y creación de operadores contiene esencialmente sólo en términos de la forma,
$H\propto \sum_{j,k} A_{jk}\hat{a}^{\dagger}_{j}\hat{a}_{k}$
Un Hamiltoniano desplazamientos con el total de número de fotones operador $\sum_{k}\hat{a}_{k}^{\dagger}\hat{a}_{k}$ y por lo tanto el número de fotones no se puede cambiar en el proceso. Esta restricción del número de fotones de conservación es el sello distintivo de cualquier lineal-óptico proceso; y, como resultado, un fotón no puede aniquilar y producen dos nuevos fotones.
Sin embargo, en el fuerte campo límite de la orden superior de las contribuciones a $\vec{P}$ ser significativa y, como resultado, el Hamiltoniano contiene ahora los términos de la forma $\hat{a}_{i}\hat{b}_{j}^{\dagger}\hat{c}_{k}^{\dagger}$ que efectivamente implica la aniquilación de un fotón y la creación de otros dos. Es precisamente en estos procesos que resultan en los fenómenos que describen.
En conclusión, quiero señalar que si el Hamiltoniano fue independiente del tiempo, entonces la energía total de los dos nuevos fotones sería igual a la energía del fotón original. Otras simetrías como el de traslación y el de rotación de la invariancia si está presente, va a provocar el impulso y el momento angular de la conservación (tales restricciones se conoce como la "fase de coincidencia de condiciones"). Sin embargo, es claro que el proceso por sí mismo no es algo tan simple como la "separación", que es de todos modos cuántica-mecánicamente sin sentido.
