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线性介电介质中的光子动量

光学 2015-11-18 v1

摘要

根据科学文献,简单线性介电介质中光子的动量为 ω/(nc)\hbar\omega/(nc)nω/cn\hbar\omega/c,其中 e^k{\bf \hat e}_k 为传播方向的单位矢量。这些动量通常用于论证有百年历史的Abraham--Minkowski争议,即介电质中电磁场的动量密度要么是Abraham动量密度 gA=E×H/c{\bf g}_A={\bf E}\times{\bf H}/c,要么是Minkowski动量密度 gM=D×B/c{\bf g}_M={\bf D}\times{\bf B}/c。基本光学激发,即光子,在光于介电介质中传播的特殊情况下通常称为polaritions。应用相对论能量公式,我们发现介电质中可归因于polariton的总动量为 ωe^k/c\hbar\omega{\bf \hat e}_k/c,对应于总动量密度 gT=nE×B/c{\bf g}_T=n{\bf E}\times{\bf B}/c

关键词

引用

@article{arxiv.1511.05139,
  title  = {Photon Momentum in Linear Dielectric Media},
  author = {Michael E. Crenshaw},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1511.05139},
  year   = {2015}
}