Klein-Gordon粒子的Zitterbewegung及其经典系统模拟
量子物理
2012-09-11 v1 高能物理 - 唯象学
摘要
利用Klein-Gordon方程计算了自旋为零的粒子在无场和外加磁场情况下的Zitterbewegung（ZB，颤动运动）。采用哈密顿形式和波形式两种形式描述ZB，并比较了它们的结果。结果表明，如果使用波包表示粒子，ZB运动具有衰减行为。还表明，颤动运动是由正负能量态组成的两个子波包以不同速度传播时相互干涉引起的。在存在磁场的情况下，能谱的量子化导致许多带间频率对ZB振荡有贡献，运动呈现崩塌-复兴模式。在非相对论速度极限下，带间ZB分量消失，运动简化为回旋振荡。在算子层面上描述了带电Klein-Gordon粒子在磁场中的精确动力学。利用Morse和Feshbach提出的经典模型模拟了无场情况下KG粒子的颤动运动——结果表明高斯波包的方差表现出ZB振荡。
引用
@article{arxiv.1205.4707,
title = {Zitterbewegung of Klein-Gordon particles and its simulation by classical systems},
author = {Tomasz M. Rusin and Wlodek Zawadzki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.4707},
year = {2012}
}
备注
16 pages and 7 figures