Fotony istnieją i mają się dobrze

Światło to czysta energia. Tak mówimy.Ale energia, która dodatkowo może być spolaryzowana. Najlepsze okulary słoneczne to takie z polaryzacją, polaroidy. Jednak z samą energią sprawa nie tak znów prosta. W fizyce przedrelatywitycznej znamy energię i pęd. Pęd to zwyle iloczyn masy i prędkości: p = mv. Energia, ta najprostsza, to kinetyczna E=mv²/2. Co można zapisac jako E=|p|v/2. Dla fotonu, dla którego v=c mamy jednak E =|p|c a nie |p|c /2. Bowiem foton jest mocno relatywistyczny. To badania nad fotonami (światłem) doprowadziły do powstania szczególnej teorii względności. I bez niej się dziś przy opisie fotonów nie potrafimy obejść.

Wczoraj w arxiv.org pojawiła się nasza (AJ+AMS) następna wspólna praca A Comment on the “Photon position operator with commuting components” by Margaret Hawton:

Dziś posłaliśmy ją do publikacji w czasopiśmie fizycznym. oto polsk wersja streszczenia:

Pokazujemy, że operator położenia z komutującymi składowymi zaproponowany przez M. Hawton [M. Hawton, Phys. Rev. A 59, 954 (1999)] i rozwijany w kolejnych pracach nie ma wszystkich własności wymaganych dla operatora położenia fotonu. W zależności od dokładnej interpretacji wyników dotyczy on albo trypletu bezmasowych cząstek o spinie zerowym, a nie fotonu, albo nie ma wymaganych własności kowariancji przy obrotach w przestrzeni.

Rzecz dotyczy zatem lokalizowalności fotonu w przestrzeni.  W formaliźmie mechaniki kwantowej sprowadza się to do problemu istnienia “operatora położenia”. Nie chce istnieć i tyle. A gdy ktoś  dowodzi, że istnieje, robi przy tym jakieś błędy, i te błędy wyłapaliśmy. By jednak nie być tylko destruktywnymi, na końcu pracy pokazujemy jak foton daje się zlokalizowac na okręgach. Do punktu ścisnąć się nie daje, ale na dowolnie małej zamkniętej pętli w przestrzeni radzi sobie świetnie i faluje i świeci funkcjami Bessel’a.

A co jest konkretnie w tej naszej pracy? O tym w kolejnych notkach. Póki co Czytelnik może zajrzeć do pracy i poszukać w niej błędów, bo zapewne takowe są.

Reakcja

0%0Pozytywnie0%0Neutralnie 0%0Negatywnie

Twoje emocje

0%0Lubię to!

0%0Super0%0Ekscytujący 0%0Ciekawy0%0Smieszny0%0Smutny0%0Wściekły0%0Przerażony0%0Szokujący0%0Wzruszający0%0Rozczarowany0%0Zaskoczony

Co sądzisz?

0%0Prawda0%0Manipulacja0%0Fake news

0

0Ulub

Oryginalne źródło ZOBACZ