Locally acting mirror Hamiltonians
Locally acting mirror Hamiltonians
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局部作用镜像哈密顿量
DOI：
10.1080/09500340.2021.1936241
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发表时间：
2021
影响因子：
1.3
通讯作者：
Southall J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Southall J
光子是单色波的基本能量量子，具有高度非局域性，在一维空间中占据所有可用空间。这种非局域特性会使存在局域物体的光学元件时的量子化电磁场的建模复杂化。因此，本文采用另一种方法对位置空间中的电磁场进行量化。考虑麦克斯韦方程组的负频解和正频解，我们构造了具有玻色子换向子关系的高度局域场激发的湮灭算符。这些为光的波包提供了天然的构建块，并使我们能够为双面半透明镜构建局部作用的相互作用哈密顿量。
Photons, i.e. the basic energy quanta of monochromatic waves, are highly non-localized and occupy all available space in one dimension. This non-local property can complicate the modelling of the quantized electromagnetic field in the presence of optical elements that are local objects. Therefore, in this paper, we take an alternative approach and quantize the electromagnetic field in position space. Taking into account the negative-andthe positive-frequency solutions of Maxwell's equations, we construct annihilation operators for highly localized field excitations with bosonic commutator relations. These provide natural building blocks of wave packets of light and enable us to construct locally acting interaction Hamiltonians for two-sided semi-transparent mirrors.
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