Quantizzazione del campo elettromagnetico in un caso particolare
Ciao a tutti,
Dovrei quantizzare il campo elettromagnetico in un caso semplice (un’onda piana monocromatica che si propaga in direzione z, polarizzata piana con il campo elettrico che oscilla lungo x e il campo magnetico che oscilla lungo y).
Il potenziale vettore è:
$ vec(A)(vec(r), t)=1/sqrt(2k^2)*hat(x)*(hat(a)*e^(i*(kz-wt))+ hat(a) * e^(-i*(kz-wt))) $
Il suo momento coniugato è:
$ vec(pi)(vec(r), t)=-(iw/(c^2*sqrt(2k^2))*hat(x)*(hat(a)*e^(i*(kz-wt))- hat(a) * e^(-i*(kz-wt))) $
Il campo magnetico è:
$ vec(B)(vec(r), t)=(k/sqrt(2k^2)*hat(y)*(hat(a)*e^(i*(kz-wt))+ hat(a) * e^(-i*(kz-wt))) $
Dove $ hat(a) $ che moltiplica $e^(-i*(kz-wt))) $, sia per il campo elettrico che per il potenziale vettore e il campo magnetico, sarebbe l'operatore di creazione a aggiunto (non sono riuscito ad inserirlo direttamente), mentre $hat(a)$ è l'operatore di distruzione.
L' hemiltoniana elettronica, per questo caso particolare, è:
$ H=1/2 *(|vec(E)|^2+|vec(B)|^2) $
Ho iniziato imponendo le regole di commutazione canonica, cioè che $[A,pi]=i*h/(2pi)$, ed ho trovato che il commutatore tra l'operatore di distruzione e di creazione è $h/(2pi)*w$.
Per l'hemiltoniana, trovando il modulo dei due campi ed elevando al quadrato ho trovato un risultato pari a $1/2*(hat(a)^2+hat(a)^2)$, dove il secondo $hat(a)$ è l'operatore di creazione, a aggiunto.
Può andare bene secondo voi un risultato del genere?
Dovrei quantizzare il campo elettromagnetico in un caso semplice (un’onda piana monocromatica che si propaga in direzione z, polarizzata piana con il campo elettrico che oscilla lungo x e il campo magnetico che oscilla lungo y).
Il potenziale vettore è:
$ vec(A)(vec(r), t)=1/sqrt(2k^2)*hat(x)*(hat(a)*e^(i*(kz-wt))+ hat(a) * e^(-i*(kz-wt))) $
Il suo momento coniugato è:
$ vec(pi)(vec(r), t)=-(iw/(c^2*sqrt(2k^2))*hat(x)*(hat(a)*e^(i*(kz-wt))- hat(a) * e^(-i*(kz-wt))) $
Il campo magnetico è:
$ vec(B)(vec(r), t)=(k/sqrt(2k^2)*hat(y)*(hat(a)*e^(i*(kz-wt))+ hat(a) * e^(-i*(kz-wt))) $
Dove $ hat(a) $ che moltiplica $e^(-i*(kz-wt))) $, sia per il campo elettrico che per il potenziale vettore e il campo magnetico, sarebbe l'operatore di creazione a aggiunto (non sono riuscito ad inserirlo direttamente), mentre $hat(a)$ è l'operatore di distruzione.
L' hemiltoniana elettronica, per questo caso particolare, è:
$ H=1/2 *(|vec(E)|^2+|vec(B)|^2) $
Ho iniziato imponendo le regole di commutazione canonica, cioè che $[A,pi]=i*h/(2pi)$, ed ho trovato che il commutatore tra l'operatore di distruzione e di creazione è $h/(2pi)*w$.
Per l'hemiltoniana, trovando il modulo dei due campi ed elevando al quadrato ho trovato un risultato pari a $1/2*(hat(a)^2+hat(a)^2)$, dove il secondo $hat(a)$ è l'operatore di creazione, a aggiunto.
Può andare bene secondo voi un risultato del genere?
Risposte
l’impostazione mi sembra corretta, nel senso che il procedimento è più o meno quello, tuttavia non mi torna molto l’espressione che hai usato per il potenziale vettore, ne’ certi calcoli successivi, ma in realtà ho cominciato dal poco a studiare questa roba, quindi magari usi semplicemente una notazione diversa da quella che conosco
comunque, posso dirti che l’hamiltoniana che ottieni non è quella giusta
comunque, posso dirti che l’hamiltoniana che ottieni non è quella giusta