論文の概要: Duality, decay rates and local-field models in macroscopic QED

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.05762v1
• Date: Fri, 10 Dec 2021 19:00:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-04 22:24:14.663812
• Title: Duality, decay rates and local-field models in macroscopic QED
• Title（参考訳）: マクロQEDにおける双対性, 崩壊速度および局所場モデル
• Authors: Niclas Westerberg, Anette Messinger and Stephen M. Barnett
• Abstract要約: マクスウェル方程式のヘビサイド・ラーマー双対対称性は、通常の磁気相互作用エネルギーの形式によって破られる。 局所場は、双極子の微視的世界と測定された電界の巨視的世界とを正しく翻訳するために必要なものとして扱われるべきである。 磁場効果を考慮した磁気誘電体における磁気双極子崩壊速度を計算した。
• 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: Any treatment of magnetic interactions between atoms, molecules and optical media must start at the form of the interaction energy. This forms the base on which predictions about any number of magnetic atom-light properties stands -- spontaneous decay rates and forces included. As is well-known, the Heaviside-Larmor duality symmetry of Maxwell's equations, where electric and magnetic quantities are exchanges, is broken by the usual form of the magnetic interaction energy. We argue that this symmetry can be restored by including general local-field effects, and that local fields should be treated as a necessity for correctly translating between the microscopic world of the dipole and the macroscopic world of the measured fields. This may additionally aid in resolving a long standing debate over the form of the force on a dipole in a medium. Finally, we compute the magnetic dipole decay rate in a magneto-dielectric with local-field effects taken into account, and show that macroscopic quantum electrodynamics can be made to be dual symmetric at an operator level, instead of only for expectation values.
• Abstract（参考訳）: 原子、分子、光学媒体間の磁気相互作用の処理は、相互作用エネルギーの形で開始しなければならない。 これは、任意の数の磁性原子光特性の予測が、自発的な崩壊速度と力を含む基盤を形成する。 有名なように、電気量と磁気量が交換されるマクスウェル方程式のヘヴィサイド・ラーマー双対対称性は、磁気相互作用エネルギーの通常の形式によって破られる。 一般の局所場効果を含めることでこの対称性を復元することができ、測定された場の顕微鏡的世界とマクロ的世界とを正しく翻訳するためには、局所場を適切に扱う必要があると論じる。 これはさらに、媒質中の双極子に対する力の形式に関する長い議論の解決に役立つかもしれない。 最後に、局所場効果を考慮した磁気誘電体における磁気双極子崩壊速度を計算し、期待値に留まらず、演算子レベルでマクロ量子電磁力学を二重対称にすることができることを示す。

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