中国传媒大学学报(自然科学版)
中國傳媒大學學報(自然科學版)
중국전매대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF COMMUNICATION UNIVERSITY OF CHINA(SCIENCE AND TECHNOLOGY)
2011年
1期
19-31,35
,共14页
虚光子%Feynman图%零点能%Casimir力%消失态
虛光子%Feynman圖%零點能%Casimir力%消失態
허광자%Feynman도%영점능%Casimir력%소실태
不可直接观测的光子被称为虚光子.在量子电动力学(QED)中,真空态是以能量1/2hw和动量1/2h →k为标志的,并指出真空能会在一个吸引力(Casimir 力)作用下使两个互相平行的导体板有靠近的趋势.在一般情况下,要了解虚光子必须先全面了解光子,但后者仍有许多问题有待解决,光的波粒二象性理论也有待研究和完善.零点能(ZPE)概念是经典物理与量子物理的重要区别之一,并不能否定;但在近年来的研究中,物理学家用光子作为振荡源的随机分布,或用标量场及场的Green函数径迹,可顺利完成对Casimir力的推导.虽然多年来人们援引Casimir效应作为量子场的ZPE是实际存在的迹象,但令人惊奇的是不用零点起伏(甚至不用真空)也能导出Casimir的结果,亦即ZPE不在计算中出现.换言之,对Casimir效应描述而言ZPE是启发性的辅助计算手段,但并非必要条件.这就留下了深层的疑问--ZPE为何缺乏真实存在的实验证据?消失态在电磁环境中是常见的,基本特点是场强随距离增大而指数地减小,并在传播方向上无相移.可以认为消失态具有虚的波矢量.已有若干研究工作显示,由QED表述的虚光子特性在一些消失模实验中被观察到.因而从物理意义上提出了下述观点-消失模是虚光子.
不可直接觀測的光子被稱為虛光子.在量子電動力學(QED)中,真空態是以能量1/2hw和動量1/2h →k為標誌的,併指齣真空能會在一箇吸引力(Casimir 力)作用下使兩箇互相平行的導體闆有靠近的趨勢.在一般情況下,要瞭解虛光子必鬚先全麵瞭解光子,但後者仍有許多問題有待解決,光的波粒二象性理論也有待研究和完善.零點能(ZPE)概唸是經典物理與量子物理的重要區彆之一,併不能否定;但在近年來的研究中,物理學傢用光子作為振盪源的隨機分佈,或用標量場及場的Green函數徑跡,可順利完成對Casimir力的推導.雖然多年來人們援引Casimir效應作為量子場的ZPE是實際存在的跡象,但令人驚奇的是不用零點起伏(甚至不用真空)也能導齣Casimir的結果,亦即ZPE不在計算中齣現.換言之,對Casimir效應描述而言ZPE是啟髮性的輔助計算手段,但併非必要條件.這就留下瞭深層的疑問--ZPE為何缺乏真實存在的實驗證據?消失態在電磁環境中是常見的,基本特點是場彊隨距離增大而指數地減小,併在傳播方嚮上無相移.可以認為消失態具有虛的波矢量.已有若榦研究工作顯示,由QED錶述的虛光子特性在一些消失模實驗中被觀察到.因而從物理意義上提齣瞭下述觀點-消失模是虛光子.
불가직접관측적광자피칭위허광자.재양자전동역학(QED)중,진공태시이능량1/2hw화동량1/2h →k위표지적,병지출진공능회재일개흡인력(Casimir 력)작용하사량개호상평행적도체판유고근적추세.재일반정황하,요료해허광자필수선전면료해광자,단후자잉유허다문제유대해결,광적파립이상성이론야유대연구화완선.영점능(ZPE)개념시경전물리여양자물리적중요구별지일,병불능부정;단재근년래적연구중,물이학가용광자작위진탕원적수궤분포,혹용표량장급장적Green함수경적,가순리완성대Casimir력적추도.수연다년래인문원인Casimir효응작위양자장적ZPE시실제존재적적상,단령인량기적시불용영점기복(심지불용진공)야능도출Casimir적결과,역즉ZPE불재계산중출현.환언지,대Casimir효응묘술이언ZPE시계발성적보조계산수단,단병비필요조건.저취류하료심층적의문--ZPE위하결핍진실존재적실험증거?소실태재전자배경중시상견적,기본특점시장강수거리증대이지수지감소,병재전파방향상무상이.가이인위소실태구유허적파시량.이유약간연구공작현시,유QED표술적허광자특성재일사소실모실험중피관찰도.인이종물리의의상제출료하술관점-소실모시허광자.