論文の概要: On the first quantization and quantum diversity of photons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.08369v1
• Date: Tue, 13 May 2025 09:13:47 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-14 20:57:54.499371
• Title: On the first quantization and quantum diversity of photons
• Title（参考訳）: 光子の第一量子化と量子多様性について
• Authors: Boris Chichkov,
• Abstract要約: 第一量子化法に基づく光子の量子理論は、量子力学の定式化においてシュレーディンガーが用いたものと同様である。 波動方程式、シュレーディンガー様方程式、光子のディラック方程式が導出される。 分散媒質の新規方程式における光子の伝播を記述する。
• 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: Quantum theory of photons based on the first quantization technique, similar to that used by Schroedinger in the formulation of quantum mechanics, is considered. First, scalar quantum mechanics of photons operating with the photon wave functions is discussed. Using the first quantization, the wave equation, the Schroedinger-like equations, and the Dirac equation for photons are derived. Then, vector quantum mechanics of photons is introduced, which defines the electromagnetic vector fields. Using the first quantization, the Maxwell equations for photons in magneto-dielectric medium are obtained. Since the photon electric and magnetic fields satisfy the Maxwell equations, all what is known about the classical optical fields can be directly transferred to photons demonstrating their quantum diversity. Relationships between the scalar and vector quantum mechanics of photons and between the Dirac and Maxwell equations are analyzed. To describe the propagation of photons in dispersive media novel equations are introduced.
• Abstract（参考訳）: 第1量子化法に基づく光子の量子理論は、量子力学の定式化においてシュレーディンガーが用いたものと同様である。 まず、光子波動関数で動作する光子のスカラー量子力学について述べる。 第1の量子化、波動方程式、シュレーディンガー様方程式、光子のディラック方程式が導出される。 その後、光子のベクトル量子力学を導入し、電磁ベクトル場を定義する。 第1量子化法を用いて、磁気誘電体中の光子のマックスウェル方程式を求める。 光子電場と磁場はマクスウェル方程式を満たすため、古典光学場について知られているすべてのものは、その量子多様性を示す光子に直接変換することができる。 光子のスカラーとベクトル量子力学とディラック方程式とマクスウェル方程式の関係を解析した。 分散媒質の新規方程式における光子の伝播を記述する。

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