[問題] 量子理論下如何解釋靜電/靜磁場?

[kuromu (kuromu)]

電磁場量子化後，常用某種頻率的光子描述電磁場，

靜電/靜磁場卻沒有頻率，一種想法是把靜電/靜磁場看成是

被穩定電荷/電流擾動後的新真空態，可用與包含交互作用項的Hamiltonian

相關的displacement operator生成對應的coherent state表示其量子態，

其期望值會如同古典場一般。displacement operator用的參數和電荷/電流源

在動量空間的傅立葉變換有關。我的疑惑是靜電/靜磁場如何用光子描述？

量子化電磁場時，在某些規範下會引入代表額外偏振方向的場，

例如多了scalar & longitudinal photon，兩者的算子構成某個限制條件

約束了何謂物理態/非物理態。有些資料說scalar/longitudinal(或其線性組合)

Photon的coherent state對應了靜電場，transverse photon對應了磁場，

我有點疑惑為什麼靜電/靜磁場對應的量子態似乎不太對稱(transverse photon

能描述”動”場和靜磁場？)另一方面，參與生成靜場的光子的波數種類似乎對應

場源傅立葉變換後的波數種類，這樣的解釋正確嗎？

(有人說如同行進波疊加成靜場，我覺得只會變成pulse?)

或者有其他的解釋或糾誤？ 謝謝

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※ 編輯: kuromu (218.166.233.124 臺灣), 01/09/2021 01:20:53
推 sputtering: 我記得有一本電磁學的電場在加速下會倒出磁場項
推 fnbest: 靜電(磁)場皆非電磁能量場，如何能被量子化的光子對應？
→ kuromu: 我看到的資料是表示成|a1>|a2>...|an>...的形式,其中的
→ kuromu: an是某個波數對應的coherent state,至少擾動的觀點可以
→ kuromu: 把其量子態看成是未擾動Hamiltonian 本徵態的疊加？
推 lo0945: 光子描述的是電磁波吧 不是靜電\/磁場
推 fnbest: 擾不擾動Hamiltonian 都是描述能量 而靜電(磁)場不是能量