Пакетне квантування електромагнітного поля з використанням як базисних функцій елементарних хвильових пакетів
DOI:
https://doi.org/10.17721/1812-5409.2024/2.15Ключові слова:
фотон, просторова локалізація, елементарні хвильові пакети, формула ПланкаАнотація
Показана можливість позиційної локалізації фотона в просторі. Запропонована методика базується на використанні операторів народження та знищення пакетів фотонів і відповідних хвильових пакетів. В якості останніх було використано ортонормований ряд елементарних хвильових пакетів (ЕХП), запропонований у 2009 році для опису, зокрема, фемтосекундних оптичних імпульсів. Отримано електромагнітну структуру фотонів і формула для їх енергії. Остання залежить від відношення порядку EWP-функції n до тривалості імпульсу фотона τ. Тому структура фотона при фіксованій енергії може бути різною, зокрема, при n ≫ 1 вона переходить до звичайного гармонічного сигналу. Результати було використано для запису модифікованої формули теплового випромінювання абсолютно чорного тіла - формули Планка.
Посилання
Babaei, H., Mostafazadeh, A. (2017) Quantum mechanics of a photon. arXiv : 1608.06479v3 [quant-ph] 18 Sept.2017.
Bennet, R. (2016) A physically motivated quantization of the electromagnetic field. European J. of Physics 37.
Bykov, V. (2008). Laser electrodynamics .Cambridge Scholars.
Debierre, V. et al (2015) Fermi golden rule beyond the Zeno regime. arXiv : 1501.04474v1[quantum-ph]19Jan.2015.
Hodgson, D.(2023). A theory of local photons with applications in quantum field theory. arXiv : 2303.04706v1 [quantum-ph] 8 Mar.2023.
Khelladi, M.(2021) Femtosecond laser pulses : generation, measurement and propagation. Academia.edu (http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.95978).
Lerner, P., Cutler, P., Miskovsky, N. (2015) Coherence properties of blackbody radiation and application toenergy harvesting and imaging with nanoscale rectennas. J.of Nanophotonics. 9(1) : 093044-1.
Loudon, R (2003) The quantum theory of light, 3rd ed. Oxford University Press, New York.
Mehta, C., Wolf, E.(1967) Coherence properties of blackbody radiation. III.Cross-spectral tensors.- Physical Review.161.p.1328.
Mygashko, V., Ovechko, V.(2018) Spectral Particularities of Femtosecond Optical Pulse Propagating in Dispersive Medium. Ukrainian Journal of Physics, 63. N 6. p.479.
Ovechko, V. (2009) Orthogonal normalized base for radio signals. Bulletin of University Kyiv, Ser.Physics & Mathematics. №1. p.196. [in Ukrainian].
Ovechko, V. (2012) Femtosecond optics – optics of the elementary waves packets. J. of Optical Society of America B 29. p. B799.
Rag, H., Gea-Banacloche, J.( 2017) Two-level atom excitation probability for single- and N-photon wave packets. Physical Review A. (arXiv: 1707.02351v1 [ quant-ph ] ).
Raimer, M., Polakos, P.(2023) States, Modes, Fields, and Photons in Quantum Optics. Acta Physica Polonica A, 143. №6. p.S28.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Volodymyr Ovechko
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, роботи яких публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
- Автори зберігають авторські права та надають журналу право на першу публікацію роботи, яка одночасно ліцензується згідно із Creative Commons Attribution License, тобто надається дозвіл іншим ділитися роботою з визнанням авторства роботи та першої публікації в цьому журналі.
- Автори можуть укладати окремі додаткові угоди щодо невиключного розповсюдження опублікованої журналом версії роботи (наприклад, розмістити її у репозитарії наукової установи чи опублікувати у книзі) з підтвердженням її початкової публікації у цьому журналі.
- Дозволяється та заохочується розміщення своїх робіт в мережі Інтернет авторами (наприклад, у репозитаріях наукових установ або на особистих веб-сторінках) до та під час процесу подання, оскільки це може призвести до продуктивного обміну, а також до більш ранніх цитувань опублікованої роботи та їх більшої кількості (див. The Effect of Open Access).
