N***m 发帖数: 4460 | 1 频率不是度量相干的维度。极化方向可以是的。
更进一步说,单光子未必是单个频率的光子 |
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N***m 发帖数: 4460 | 2 多谢指正,我也是顺着大家讨论展开的。
其实如果把镜子也看成量子系统,则系统整个的波函数
WF = |L>|p> + |R>|0>
其中第一个对应于光子,第二个对应于可以自由移动的镜子,
并且|p>=exp^{i(p^2/2mt-px)} hbar=1 波函数归一化 etc
镜子的其他自由度在这里忽略,假设光子和镜子只有recoil effect,
并且假设平面波 ie
=exp^{ik'x-iw't}
=exp^{ik(x+d)-iwt}
这里|k-k'|<<|k|,same for w and w,
所以系统的整个的密度矩阵就是
density matrix = |WF>
trace over 镜子 仍然得到干涉。
不过即使对于平面波,干涉图像得visibility也不是最大的。 |
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a***e 发帖数: 27968 | 3 你就是制造了无数光子的相干态
一旦对其中一个光子观测,大家都不相干了 |
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g********d 发帖数: 19244 | 4 如果一个光子在绝对真空中飞奔
那它是不是永远是一个光子呢 |
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M*****e 发帖数: 11621 | 5 光子的反粒子还是光子
在tumblr上的状态是forever alone |
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l******p 发帖数: 1559 | 6 没记错的话,光子在大尺度表现波动性,小尺度表现粒子性
那么光子到底是一个非常小的依概率随机出现的栗子,还是一个巨大的波?
理解为粒子的话,它到底有多小?
如果是波,到底多大波? |
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l******p 发帖数: 1559 | 7 那么如果有罩呢,比如太阳的一个光子落在地球上,在光子传播的几分钟里,这个波是
在越长越大吗? |
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M********t 发帖数: 5032 | 8 引力波
带人类倾听星辰大海之声
新浪科技
ugmbbc
8小时9分钟前
在一波又一波传言后,终于!北京时间2016年2月11日23:40左右,激光干涉引力波天
文台(LIGO)负责人、加州理工学院教授David Reitze宣布,人类首次发现了引力波。
发布会上究竟揭开了哪些谜团?与之前的传言有何不同吗?中国科学院国家天文台黑洞
来客团队(团队主要成员苟利军 研究员为国家天文台恒星级黑洞研究创新小组负责人
,而这次被探测到的引力波正是来自双黑洞系统),全面解读这场激动人心的发布会。
正如发布会所言,在被预言将近百年、苦苦追寻几十年之后,首个位于地球之外13亿光
年的引力波源GW150914被人类直接探测到,这是一个值得纪念的伟大时刻,一个新时代
的序幕正在拉开——地球人,欢迎你来到引力波时代!
激动人心的发布会结束了,其重点内容可以被简单归纳为三点:
(1)引力波终于被探测到了。
(2)引力波产生于两个恒星量级黑洞的合并(merger)。
(3)引力波是美国的激光干涉引力波天文台(英文简称LIGO)发现的。
接下来,让我们逐个分析和解释一下以上三点,从而对这项具有划时代意义的科学发现
... 阅读全帖 |
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发帖数: 1 | 9 对于一个正常网友而言:
讨论光子远不如讨论三心五心重要
买买提存在20年,讨论光子的频率大概是五年一次,而讨论三心五心的频率是5天至少
一次,尤其五心发言的日子里,他的贴被转发的频率是每5个主贴里就有含他ID的跟帖
出现,这不是连你这个唐僧都注意到他的发言了并转发吗?
你还真是个好无辜的外星人:凡是你没看准的事物都是因为那事物不重要,凡是你感兴
趣的事物哪怕是五年出现一次的都重要, period |
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s******y 发帖数: 28562 | 10 天哪,这个结果听起来很难理解啊,而且这个新闻稿听起来怎么这么民科啊?
光子居然都有自己的意志了?难道三体发来的智子真的来临了?
哪位物理大牛解释一下?
幸好这个结果给光子的自由意志这个假说进行了否定,不然的话国内的民科们就该蠢蠢
欲动乱发理论了。 |
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s****l 发帖数: 323 | 11 【 以下文字转载自 Physics 讨论区 】
发信人: solgel (strong), 信区: Physics
标 题: 求教关于反光子晶体结构的光学性质
发信站: BBS 未名空间站 (Thu Oct 31 13:21:57 2013, 美东)
请问专家们,反光子晶体结构(大概1微米大小的碗)的散射是不是和入射光波长有关
?到底影响有多大?比如对紫外和红外,散射程度有多少不同,多谢 |
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h*********6 发帖数: 2469 | 12 什么是波分复用?Wavelength division multiplexing?
波分复用。
.33-1.66微米的,和1.66-2微米的三束光,这个可以叫波分复用吗?
受光面积可以很大,请问光子晶体的受光面积可以和光栅一样大吗?觉得光栅用于波分
复用时在转换效率上接近100%,(因为光栅只根据波长改变其传播方向,而不过滤光的
能量),请问光子晶体是在某个面积上是过滤某一波长的光,还是像光栅一样只是改变
其传播方向? |
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x******i 发帖数: 3022 | 13
我本来就是想否定你这个说法。
氢原子的基态虽然不会产生辐射到无穷远的光子,
但是电子的运动同样会导致原子附近辐射场的涨落,
而这种涨落可以看成是原子和辐射场交换虚光子。
从这个角度,就可以看出”加速电子会有辐射“这个
概念在量子情况下同样是有一定意义的。
自旋反转可以看成是角动量和磁矩产生了变化,
可以看成是角加速度导致的磁偶极辐射。
我认为一个问题要多方面考虑。
你要是喜欢避重就轻,我也没办法。 |
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l****g 发帖数: 385 | 14 看了半天觉得喜教授说的最有道理,如果不用辐射场解释,单纯的量子力学似乎没有更
简单的回答,只有用定态的定义,但那只是个定义,并不是物理的解释。
我还有个问题,为什么在基态的时候电子是辐射虚光子,在激发态就辐射实光子呢? |
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s*****c 发帖数: 753 | 15
why???
I don't think 单个光子 assumption holds here. Just treat it as the wave.
Similiar scenario happens on the double slit diffraction. You can't treat
it as 单个光子. |
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t**o 发帖数: 144 | 16 这跟双缝干涉一个道理。一旦增加了能够探测光子通过哪个狭缝的装置,干涉就消失了
。很多书里都谈到过这个现象,我也记不得具体在哪里了。
现在问题不是缺乏能够探测光子从哪个路径走的方法,而是一开始探测干涉就消失了。
解释是解释不清的,量子力学还没人能完全理解。 |
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c***e 发帖数: 13 | 17 纠缠不是因为两对光子同时产生(同时产生的概率极小,因为本身spdc的效率就很低)
,这是path entanglement. 这种类型的纠缠源就是基于光子的indistinguishability,
两个不同的波长是完全无法干涉。。 |
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B****S 发帖数: 597 | 18 狭义相对论可以描述光子的杜普勒效应,那么在量子力学里,怎么解释这个光子的频率
会变化呢? |
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x*i 发帖数: 18 | 19 光子这事起码要从场论开始说。
薛定谔方程里引入电磁相互作用,一般走正则动量这个方向,用A引入光,所以就经常
看到经典电磁学的那个表达式。薛定谔方程没法引入光子的波函数。
还有就是要注意区分量子态和占有数这个两个概念。 |
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f*******7 发帖数: 93 | 20
看来,你认为这就是最后定论了,其实很多人不这么认为。所以,这个我和你也没什么
再好争的了。
另外,理论上Wigner也还早论证过呢。如果物理学只需要通过的理论思辩,就可以最后
下定论,那就不需要实验那么多麻烦了。而且,我提到,光子概念的彻底确立,也是通
过长期的质疑,帮助发展了更完善的实验验证、理论概念、还有实用技术,也是说明这
个观点。
你又把自己的一堆假设扣我头上:“认为作者不懂“(你直到上篇帖子才读懂我的问题
,倒是真的:p)、”作为新的问题研究”(我研究的话,还来这里灌水?)
“为了教学目的,说一些并不严格的东西”,根本就说不过去,有问题就是有问题,讲
清楚才对。如果你有兴趣继续狡辩这个,我就没兴趣奉陪了。
具体到这个问题上,你不就是想说,完全二次量子化的量子场论可以处理光子双缝问题
吗。不过,电磁场的二次量子化不存在通常一次量子化的过渡处理,是有其基本困难的
。这些基本困难还是改变不了的事实,这些仍然表明了很多开放的新问题嘛。 |
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j*********g 发帖数: 3179 | 21 没办法。最简单准确的解释就是波函数加作用算符。波函数不是任何宏观可见的波动,
他描述的是量子空间里面的几率波;作用算符对波函数的运算对映于测量过程。理解这
两点基本上初等量子力学就可以得60分。
真要用水波解释你可以这么说:假设一个石头丢进水里激起的水波相当于一个光子,你
看到的水波代表你在某时某地探测到该光子的几率。最神奇的是,你一旦探测到这个光
子,水波立马就消失了。你儿子如果觉得不可思议不要紧,因为爱因斯坦也觉得不可思
议。他坚信上帝不掷骰子,坚信有个“隐变量”存在。结果是残酷的。 |
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f*******7 发帖数: 93 | 22 好吧,我来做个最后的总结定论吧。
其一、光的本质就是电磁场,电磁场的场物质就是实在,否则我们每天wifi、GPS、
hotspot哪里来的物质基础啊,是不?
其二、Maxwell(老迈一号)之后,MaxPlanck(老迈二号)之前,人们只认识到经典波
动性的理论描述,而且这个理论,对绝大多数的实用技术和设计来说,足够用了 - 比
如我们日常用的wifi、GPS、和遥控器、微波炉之类的。。。
其三、光的波粒二相性的意思是(在“老迈二号”、老爱、老波等等之后,又经历了
100多年的发展):电磁场具有两种内禀的量子属性:(1)(准)粒子性(即,场能量
内禀的离散化);(2)波动性。这个理论描述,是通过对经典电磁场的正则二次量子
化来实现的。虽然,这两种属性都是由量子理论来描述;但是,电场强度、磁场强度这
两个物理实在的图景和概念,仍然和经典场的实在概念本质上一致。
其四、量子波动性概念的不同之处在于:(1)电场强度和磁场强度不能同时准确测量
;(2)电场、或者磁场的强度存在最小的基态涨落(对应的能量=普朗克常数 x 波频
率 / 2)。
其五、由于量子电磁场的“粒子性”(就是场能量内禀的离散... 阅读全帖 |
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h********0 发帖数: 12056 | 23 蓝母 的文章我看了一下,没什么太大的意思。你把某人叫二狗子还是约翰
没什么本质区别,只是名字而言。lamb 的反对理由是光子没有一个好的
费相对论对应或者说极限,这不是什么好理由。非相对论是一个近似,光子
本质上是相对论的。 就像自选统计定理一样,不在 relativistic 的框架下讨论,
得到的结论都是不可靠的。我看就是 蓝母老糊涂了。也难怪,这样的文章
主流杂志不给他发, 也不会有什么好的引用。(20年被引用 60次)
他要不是得了诺贝尔奖,这文章估计根本发表不了。 |
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f*******7 发帖数: 93 | 24
当然不是,他只是告诫大家,学习课本要细心,要取得执照才可以适用“光子”这一名
词。我个人觉得这个建议很好。否则大伙一谈光子就乱套了。 |
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j*********g 发帖数: 3179 | 25 不仅教科书,很多paper也用,就是你说的semiclassical近似。这个近似能用就用着;
不能用就上二次量子化。物理研究里面各种近似多了去了。这有啥奇怪的。
光子和电子不同处在于它是相对论粒子,boson;但是波粒二象这点来说,光子和电子
我不知道有什么不一样。 |
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f*******7 发帖数: 93 | 26 简单一句话就是:
光子是存在的,更重要的一点,光子是赝粒子。
老兰姆的一句话说得十分确切,这和固体理论里的声子概念一样。你能在物理实在的概
念上,把“声子”和电子、质子等同起来吗? |
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s********1 发帖数: 581 | 27 目前单光子non-absorbing探测有哪几种方法(optical resonator算是一种?或几种)?
每种方法对光子的状态有什么改变?另外,请推荐好的review articles,website或者
books.
谢谢! |
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l**********n 发帖数: 72 | 28 据说光子反聚束表明在某种特定情况下,
光子作为玻色子不存在常见的量子凝聚现象,
不知道是也不是?
Lake |
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l****p 发帖数: 27354 | 29 1年后,2个光子之间的距离到底是多少啊?这是个实际问题 |
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p***n 发帖数: 17190 | 31 問題在於
發射出去之後 除非有他人介入
地球就再也看不到兩個光子
這就好比兩個到死不相見的前女友
談距離是沒意義的。... |
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d****o 发帖数: 32610 | 32 看谁的一年
你的一年就是两光年
光子的一年就是一光年 |
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h******k 发帖数: 13418 | 34 错,对于你是2光年,对与光子根本没有距离,时间停滞,没有时间哪来的空间。 |
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p***n 发帖数: 17190 | 35 光子要轉個圈回來還是有難度的
誰要負責出這筆角動量守恆啊... |
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h******k 发帖数: 13418 | 37 好个球啊,火箭能和光子比吗?
LZ为何对这个如此感兴趣,想悟道吗? |
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l****p 发帖数: 27354 | 38 这下,按照你的说法,16万公里美妙的物体可以作参照物了,相对速度超光速了,当然
,你可以认为任何非光子电子的东西速度最多也就是c/2. |
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h******k 发帖数: 13418 | 39 当然不是啊,这两条火箭的相对速度是不能超越光速的,不是16+16这种初中物理运算
。我可没认为非光子不能超越c/2,你们真要拿初中物理和小学数学解相对论? |
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g*********e 发帖数: 14401 | 40 不是 因为地球人无法观察到那个远离的光子
也就没有距离一说 |
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w*******e 发帖数: 15912 | 41 第三观察者是可以观测到超光速事例,但这并不违反狭义相对论光速上线论,
这是大学物理考试里非常爱出的迷惑同学的经典题目,
请看这个:
http://www.physixfan.com/archives/192
几种看似超光速,实质上不是超光速的事例
作者: physixfan
最近在网上看到这么个帖子,说的不错,虽然流传比较广但我还是贴在这里给大家看看
长长见识。
几种看似超光速,实质上不是超光速的事例:
1.切伦科夫效应
媒质中的光速比真空中的光速小。粒子在媒质中的传播速度可能超过媒质中的光速。在
这种情况下会发生辐射,称为切仑科夫效应。这不是真正意义上的超光速,真正意义上
的超光速是指超过真空中的光速。
2.第三观察者
如果A相对于C以0.6c的速度向东运动,B相对于C以0.6c的速度向西运动。对于C来说,A
和B之间的距离以1.2c的速度增大。这种“速度”--两个运动物体之间相对于第三观察
者的速度--可以超过光速。但是两个物体相对于彼此的运动速度并没有超过光速。在这
个例子中,在A的坐标系中B的速度是0.88c。在B的坐标系中A的速度也是0.88c。
3.影子和光斑
在灯下晃动你... 阅读全帖 |
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w***u 发帖数: 17713 | 42 disclaimer:我是文科生,连民科都算不上。故不怕出丑。
按照相对论时空观念,这个没静止质量又以光速运行的光子是不是既在这里又在那里,
既在此时又在彼时? |
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o******1 发帖数: 12177 | 43 是的。就光子来看,宇宙就是一个点,没有大小,也没有过去未来。 |
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w***u 发帖数: 17713 | 44 减速光子的速度还是光速吗?外界有是个什么感受? |
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ay 发帖数: 2267 | 45 介质中的光速低于真空中的光速
我老前面贴里其实不仅仅是一个笑话
例如光在玻璃里头减速了,但还是光
但是如果是铅板,光子就死球变电子
老爱拿物理诺贝尔可不是相对论,而是这个光电效应 |
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ay 发帖数: 2267 | 46 前面一位同学说的很好阿
对于光子本身而已,并无任何不同
我们感到的区别,是不同参考系的时间的相对性,并不违反因果律
从有机玻璃走过的光,已经生生灭灭无穷回了 |
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s*x 发帖数: 8041 | 48 的确,在光子自身看来时间是静止的,时间和空间是不存在的,我们的可观测宇宙也是
不存在的
果然是二次元大脑,这需要去搜别人的研究你才知道? |
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w***u 发帖数: 17713 | 49 光子本身就是上帝,在时间和空间上是全在的,怎么现在变风向了? |
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