論文の概要: Is the Aharonov-Bohm phase shift for a non-closed path a measurable quantity ?

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.15658v1
• Date: Thu, 25 May 2023 02:10:43 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-26 17:52:11.761439
• Title: Is the Aharonov-Bohm phase shift for a non-closed path a measurable quantity ?
• Title（参考訳）: 非閉路のアハラノフ-ボーム位相シフトは測定可能な量か?
• Authors: Masashi Wakamatsu
• Abstract要約: Aharonov-Bohm (AB) 効果は、荷電粒子の波動関数の複素位相上でソレノイドによって生じるベクトルポテンシャルの局所作用として理解される。 一部の研究者は、AB効果がソレノイドの内部に閉じ込められた磁場の非局所的な作用によって引き起こされると主張している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: It is widely accepted that the Aharonov-Bohm (AB) effect is understood as local action of the vector potential generated by the solenoid on the complex phase of a charged particle's wave functions. Nevertheless, because the vector potential is a gauge-dependent quantity, there still exist not a few researchers who claim that the AB-effect is caused by nonlocal action of the magnetic field confined inside the solenoid. A serious drawback of such non-locality explanation is that it is hard to offer definite mechanism of such nonlocal interaction between separated charge and magnetic field. This is not surprising, since the locality is the foundation of modern physics including electromagnetism and quantum mechanics. On the other hand, there recently appear some interesting attempts to explain the AB-effect through the interaction between the charged particle and the solenoid current mediated by the exchange of a virtual photon. A vital assumption of this approach is that AB-phase shift is proportional to the change of the interaction energy between the charged particle and solenoid along the path of the moving charge. Accordingly, they insist that the AB-phase change along a path does not depend on the gauge choice so that the AB-phase shift for a non-closed path is in principle measurable. In the present paper, we critically examine this astonishing conclusion with the utmost care and attention. At the same time, we try to give refreshed insight into the role of the vector potential in the interpretation of the AB-effect.
• Abstract（参考訳）: Aharonov-Bohm(AB)効果は、荷電粒子の波動関数の複素位相上でソレノイドによって生じるベクトルポテンシャルの局所作用として広く受け入れられている。 それでも、ベクトルポテンシャルはゲージ依存量であるため、AB効果は電磁界の内側に閉じ込められた磁場の非局所的な作用によって引き起こされると主張する研究者は少ない。 このような非局所的な説明の重大な欠点は、分離電荷と磁場の間の非局所的な相互作用の明確なメカニズムを提供することが難しいことである。 局所性は電磁気学や量子力学を含む現代物理学の基礎であるため、これは驚くべきことではない。 一方,近年,荷電粒子と仮想光子の交換を媒介とするソレノイド電流との相互作用により,ab効果を説明する興味深い試みが試みられている。 このアプローチの重要な仮定は、ab相シフトは荷電粒子とソレノイドの間の相互作用エネルギーの移動電荷の経路に沿った変化に比例するということである。 したがって、経路に沿ったAB相の変化はゲージ選択に依存しないので、非閉経路のAB相シフトが原理的に測定可能であると主張する。 本稿では,この驚くべき結論を,最も注意と注意を払って検証する。 同時に,ab効果の解釈におけるベクトルポテンシャルの役割について,新たな知見を与えようとしている。

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