Please use this identifier to cite or link to this item:
https://elib.bsu.by/handle/123456789/259526| Title: | Квантовые фазы для электрических зарядов и электрических (магнитных) диполей: физический смысл и применение |
| Other Titles: | Quantum phases for electric charges and electric (magnetic) dipoles: physical meaning and implication / A. L. Kholmetskii, O. V. Missevitch, T. Yarman |
| Authors: | Холмецкий, А. Л. Мисевич, О. В. Ярман, Т. |
| Keywords: | ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика |
| Issue Date: | 2021 |
| Publisher: | Минск : БГУ |
| Citation: | Журнал Белорусского государственного университета. Физика = Journal of the Belarusian State University. Physics. - 2021. - № 1. - С. |
| Abstract: | Рассматривается физический смысл квантовых фазовых эффектов для точечных зарядов и электрических или магнитных диполей в электромагнитном поле. В настоящее время известно восемь таких эффектов: четыре из них (магнитный и электрический эффекты Ааронова – Бома для электронов, эффект Ааронова – Кашера для движущегося магнитного диполя и эффект Не – Маккеллара – Уилкенса для движущегося электрического диполя) были открыты в XX в., а четыре новых квантовых фазовых эффекта недавно обнаружены нашей группой (А. Л. Холмецкий, О. В. Мисевич, Т. Ярман). При анализе их физического смысла мы принимаем, что квантовая фаза для диполя представляет собой суперпозицию квантовых фаз для каждого заряда, составляющих диполь. При таком подходе мы демонстрируем неспособность уравнения Шрёдингера для заряженной частицы в электромагнитном поле описывать новые квантовые фазовые эффекты, когда используется стандартное определение оператора импульса. Далее мы показываем, что согласованное описание квантовых фазовых эффектов для движущихся частиц достигается при соответствующем переопределении этого оператора, когда канонический импульс частицы в электромагнитном поле заменяется импульсом электромагнитного поля. Обсуждаются некоторые следствия полученных результатов. |
| Abstract (in another language): | We analyse the physical meaning of quantum phase effects for point-like charges and electric (magnetic) dipoles in an electromagnetic (EM) field. At present, there are known eight effects of such a kind: four of them (the magnetic and electric Aharonov – Bohm phases for electrons, the Aharonov – Casher phase for a moving magnetic dipole and the He – McKellar – Wilkens phase for a moving electric dipole) had been disclosed in 20th century, while four new quantum phases had recently been found by our team (A. L. Kholmetskii, O. V. Missevitch, T. Yarman). In our analysis of physical meaning of these phases, we adopt that a quantum phase for a dipole represents a superposition of quantum phases for each charge, composing the dipole. In this way, we demonstrate the failure of the Schrödinger equation for a charged particle in an EM field to describe new quantum phase effects, when the standard definition of the momentum operator is used. We further show that a consistent description of quantum phase effects for moving particles is achieved under appropriate re-definition of this operator, where the canonical momentum of particle in EM field is replaced by the interactional EM field momentum. Some implications of this result are discussed. |
| URI: | https://elib.bsu.by/handle/123456789/259526 |
| ISSN: | 2520-2243 |
| DOI: | 10.33581/2520-2243-2021-1-50-61 |
| Licence: | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Appears in Collections: | 2021, №1 |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.