論文の概要: Effective Hamiltonians in Nonrelativistic Quantum Electrodynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.05613v1
- Date: Fri, 10 Dec 2021 15:48:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-04 22:44:37.348161
- Title: Effective Hamiltonians in Nonrelativistic Quantum Electrodynamics
- Title(参考訳): 非相対論的量子電磁力学における有効ハミルトニアン
- Authors: Roberto Passante, Lucia Rizzuto
- Abstract要約: 我々は、量子電磁場の非相対論的極限における原子や分子との相互作用を記述する2階実効ハミルトニアンを考える。
これらの有効ハミルトニアンは、放射エネルギーシフト、分散、カシミール・ポルダー相互作用の計算をかなり単純化することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this paper, we consider some second-order effective Hamiltonians
describing the interaction of the quantum electromagnetic field with atoms or
molecules in the nonrelativistic limit. Our procedure is valid only for
off-energy-shell processes, specifically virtual processes such as those
relevant for ground-state energy shifts and dispersion van der Waals and
Casimir-Polder interactions, while on-energy-shell processes are excluded.
These effective Hamiltonians allow for a considerable simplification of the
calculation of radiative energy shifts, dispersion, and Casimir-Polder
interactions, including in the presence of boundary conditions. They can also
provide clear physical insights into the processes involved. We clarify that
the form of the effective Hamiltonian depends on the field states considered,
and consequently different expressions can be obtained, each of them with a
well-defined range of validity and possible applications. We also apply our
results to some specific cases, mainly the Lamb shift, the Casimir-Polder
atom-surface interaction, and the dispersion interactions between atoms,
molecules, or, in general, polarizable bodies.
- Abstract(参考訳): 本稿では,非相対論的極限における量子電磁場と原子や分子の相互作用を記述する2次有効ハミルトニアンについて考察する。
本手法はオフエネルギーシェルプロセス,特に基底状態エネルギーシフトや分散ファンデルワールスやカシミール・ポルダー相互作用に関連する仮想過程にのみ有効であるが,オンエネルギーシェルプロセスは除外される。
これらの効果的なハミルトニアンは、境界条件の存在を含む放射エネルギーシフト、分散、カシミール-ポルダー相互作用の計算をかなり単純化することができる。
関連するプロセスに対する明確な物理的洞察を提供することもできる。
実効ハミルトニアンの形式は検討対象の場状態に依存すること,その結果,それぞれが十分に定義された有効範囲と可能な応用範囲で異なる表現が得られることを明らかにした。
また、ラムシフト、カシミール-ポルダー原子-表面相互作用、原子、分子、または一般に分極可能な天体間の分散相互作用など、いくつかの特定の場合にも結果を適用する。
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