携带角动量的电磁辐射束:Riemann-Silberstein 矢量与经典-量子对应
量子物理
2009-11-11 v3
摘要
所有电磁辐射束皆由光子构成。因此,探求光束的经典性质与构成特定光束的光子量子特征间的精确关系十分重要。研究表明,此关系最好借助 Riemann-Silberstein 矢量——电场与磁场矢量的复组合,起着光子波函数的作用——来表达。该矢量以满足波动方程的单一复函数的 Whittaker 表示极大地简化了分析。Bessel 束、精确 Laguerre-Gauss 束及其他相关电磁辐射束可得以统一描述。我们辨识了这些光束相应的光子量子数。重点置于单光子的角动量及其与光束角动量的联系。
引用
@article{arxiv.quant-ph/0511011,
title = {Beams of electromagnetic radiation carrying angular momentum: The Riemann-Silberstein vector and the classical-quantum correspondence},
author = {Iwo Bialynicki-Birula and Zofia Bialynicka-Birula},
journal= {arXiv preprint arXiv:quant-ph/0511011},
year = {2009}
}
备注
To be published in the special issue of Optics Communications honoring Bruce Shore