再论偶极子的经典与量子相互作用

本文采用处理四维 (4D) 几何量的方法，研究了粒子的电偶极矩和磁偶极矩与电磁场的相互作用。引入了关于 4D 轨道角动量和内禀角动量以及 4D 偶极矩的新对易关系。在此基础上推导了在任何参考系中均成立的量子 4-力的期望值。相比之下，文献 [1] (J. Anandan, Phys. Rev. Lett. \textbf{85}, 1354 (2000)) 中的整个计算仅在偶极子的静止系中进行。我们证明了，例如，文献 [1] 中 3D 力 $\mathbf{f}$ 的表达式在相对论意义上是不正确的，且在文献 [1] 提出的实验中量子 4-力并不为零。这意味着在此类实验中可能观测到的相移并非拓扑相移。