Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
§ 2. Квантовая механика поля излучения
Наше рассмотрение мы начнем с квантовой механики поля излучения в пустом пространстве. В условиях вакуума полное действие содержит лишь часть, связанную с полем излучения
которая
имеет вид (9.31) и, очевидно, соответствует действию Предположим,
что к квантовой электродинамике можно перейти, рассмотрев эти осцилляторы как
квантовомеханические; справедливость такого допущения тоже обсуждалась нами в
гл. 8. Каждому значению
где
Если
Задача
9.5. Пусть импульс электромагнитного поля задается в виде Позднее,
при рассмотрении взаимодействия вещества с полем излучения, обнаружится, что
вещество излучает или поглощает энергию отдельными фотонами с энергией Тот
факт, что
Обратной
ситуации, когда частица
которая,
вообще говоря, отличается от первой. Но если наши частицы полностью
тождественны, как это имеет место в случае
(нормированной
соответствующим образом: если Нетрудно
видеть, что все наши выводы согласуются между собой, если мы будем
рассматривать набор возбужденных состояний осциллятора как набор фотонов, а
сами фотоны считать бозе-частицами. Тогда единичное состояние Для электронов с параллельными спинами или для других тождественных ферми-частиц амплитуды, наоборот, вычитаются:
Волновая
функция системы двух ферми-частиц всегда антисимметрична: Можно указать один частный случай, когда с помощью некоторой идеализации электромагнитное поле в присутствии вещества удается описать ненамного сложнее, чем поле в вакууме. Это случай полого резонатора (или волновода), стенки которого можно считать идеально проводящими. Как хорошо известно из классической теории, при этом возникает набор мод с более или менее сложным распределением электромагнитных полей. Классическая функция действия и в этом случае сводится к функции действия для совокупности свободных осцилляторов, но переменные здесь представляют собой амплитуды различных мод, а не амплитуды плоских бегущих волн. Далее эти осцилляторы квантуются, и можно говорить о числе фотонов, соответствующем каждой моде.
|
1 |
Оглавление
|