Động lượng điện từ trong những ranh giới của vật lý hiện đại

Frontiers of Physics - Tập 3 - Trang 239-249 - 2008
Gianfranco Spavieri1, Jesús Erazo1, Arturo Sanchez1, Felix Aguirre1, George T. Gillies2, Miguel Rodriguez3
1Centro de Física Fundamental, Facultad de Ciencias, Universidad de Los Andes, Mérida, Venezuela
2School of Engineering and Applied Science, University of Virginia, Charlottesville, USA
3Departamento de Física, FACYT, Universidad de Carabobo, Valencia, Venezuela

Tóm tắt

Chúng tôi xem xét vai trò của động lượng của các trường điện từ (EM) P_e trong một số lĩnh vực của vật lý hiện đại. P_e đại diện cho sự tương tác EM trong các phương trình cho sự lan truyền của vật chất và sóng ánh sáng. Như một ứng dụng của các đặc tính lan truyền sóng, một thí nghiệm quang học bậc nhất thử nghiệm tốc độ ánh sáng trong các khí loãng đang chuyển động được trình bày. Trong bối cảnh cổ điển, động lượng P_e cũng xuất hiện trong các thử nghiệm đề xuất về các tương tác EM liên quan đến dòng điện mở và các định luật bảo toàn mômen góc. Hơn nữa, P_e là liên kết với tầm nhìn đơn vị về các hiệu ứng lượng tử loại Aharonov-Bohm (AB) và, đối với một số hiệu ứng này, cường độ của P_e được đánh giá. Những hiệu ứng này cung cấp một cách tiếp cận lượng tử để đánh giá giới hạn của khối lượng photon m_ph. Một hiệu ứng AB mới, cùng với hiệu ứng AB vô hướng, cung cấp cơ sở cho các thí nghiệm trên bàn cho kết quả giới hạn m_ph = 9.4 × 10−52g, một giá trị cải thiện các kết quả đạt được với các phương pháp cổ điển và lượng tử gần đây.

Từ khóa

#động lượng điện từ #vật lý hiện đại #tương tác điện từ #sóng ánh sáng #thí nghiệm quang học #khối lượng photon

Tài liệu tham khảo

J. H. Hannay, Cambridge Univ. Hamilton Prize Essay, Unpubl., 1976 R. J. Cook, H. Fearn, and P. W. Milonni, Am. J. Phys., 1995, 63: 705 G. Spavieri and G. T. Gillies, Chin. J. Phys., 2007, 45: 12 G. Spavieri, J. Quintero, A. Sanchez, J. Ayazo, and G. T. Gillies, in: Ether, Spacetime & Cosmology, edited by M. C. Duffy and J. Levy, UK, Liverpool, PD Publications, 2008: 305 Y. Aharonov and D. Bohm, Phys. Rev., 1959, 115: 485 Y. Aharonov and A. Casher, Phys. Rev. Lett., 1984, 53: 319 G. Spavieri, Phys. Rev. Lett., 1998, 81: 1533 G. Spavieri, Phys. Rev. A, 1999, 59: 3194 V. M. Tkachuk, Phys. Rev. A, 2000, 62: 052112-1 G. Spavieri, Phys. Rev. Lett., 1999, 82: 3932 G. Spavieri, Phys. Lett. A, 2003, 310: 13 G. Spavieri, Eur. Phys. J. D, 2006, 37: 327 G. Spavieri and G. T. Gillies, Nuovo Cimento B, 2003, 118: 205 G. Spavieri, L. Nieves, M. Rodriguez, and G. T. Gillies, Has the Last Word Been Said on Classical Electrodynamics?-New Horizons, USA: Rinton Press, 2004: 255 J. S. Bell, Speakable and Unspeakable in Quantum Mechanics, Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1988 C. Leubner, K. Aufinger, and P. Krumm, Eur. Phys. J., 1992, 13: 170 F. Selleri, Found. Phys., 1996, 26: 641 F. Selleri, Found. Phys. Lett., 2005, 18: 325 R. de Abreu and V. Guerra, Relativity—Einstein’s Lost Frame, 1st ed., Lisboa: Extra ]muros[, 2005 V. Guerra and R. de Abreu, Found. Phys., 2006, 36: 91826 V. Guerra and R. de Abreu, Phys. Lett. A, 2007, 361: 509 M. Consoli and E. Costanzo, Phys. Lett. A, 2007, 333: 355; arXiv: astro-ph/0311576 M. Consoli, A. Pagano, and L. Pappalardo, Phys. Lett. A, 2003, 318: 292 M. Consoli, Phys. Rev. D, 2002, 65: 105017 M. Consoli, Phys. Lett. B, 2002, 541: 307 M. Consoli and E. Costanzo, Phys. Lett. A, 2007, 361: 513 R. T. Cahill and K. Kitto, Apeiron, 2003, 10: 104; arXiv: physics/0205070 R. T. Cahill, Apeiron, 2004, 11: 53 D. C. Miller, Rev. Mod. Phys., 1933, 5: 203 A. Brillet and J. L. Hall, Phys. Rev. Lett., 1979, 42: 549 H. Müller, S. Herrmann, C. Braxmaier, S. Schiller, and A. Peters, Phys. Rev. Lett., 2003, 91: 020401 T. S. Jaseja, A. Javan, J. Murray, and C. H. Townes, Phys. Rev., 1964, 133: A1221 L. Indorato and G. Masotto, Annals of Science, 1989, 46: 117 A. J. Fresnel, Ann. Chim. Phys., 1818, 9: 57 H. Fizeau, C. R. Acad. Sci. (Paris), 1851, 33: 349 G. Spavieri, Eur. Phys. J. D, 2006, 39: 157 W. K. H. Panofsky and M. Phillips, Classical Electricity and Magnetism, Sec. 11-5, 2nd ed., Addison-Wesley, Reading, 1962 T. H. Boyer, Phys. Rev. D, 1973, 8: 1667 X. Zhu and W. C. Henneberger, J. Phys. A, 1990, 23: 3983 E. Mascart and J. Jamin, Ann. Éc. Norm., 1874, 3: 336 F. R. Tangherlini, Supp. Nuovo Cimento, 1961, 20: 1 T. Sjodin, Nuovo Cimento B, 1979, 51: 299 T. Sjodin and M. F. Podlaha, Lett. Nuovo Cimento, 1982, 31: 433 R. Mansouri and R. V. Sexl, Gen. Rel. Grav., 1977, 8: 497, 515, 809 G. E. Volovik, JETP Lett., 2001, 73: 162 H. A. Rowland, Am. J. Sci. Art., 1878, 15: 30 W. C. Röntgen, Wied. Ann., 1888, 35: 264 W. C. Röntgen, Wied. Ann., 1840, 40: 93 F. Himstedt, Wied. Ann., 1889, 38: 560 V. Crémieu, Com. Rend., 1900, 130: 1544 V. Crémieu, Com. Rend., 1900, 131: 578 V. Crémieu, Com. Rend., 1900, 131: 797 V. Crémieu, Com. Rend., 1901, 132: 327 H. Pender, Phil. Mag., 1901, 2: 179 E. P. Adams, Phil. Mag., 1901, 2: 205 V. Crémieu and H. Pender, Phys. Rev., 1903, 17: 385 M. Duffy, Private Comm., Int. Conf. Physical Interpretation of Relativity Theory, 2006 E. R. Williams, J. E. Faller, and H. A. Hill, Phys. Rev. Lett., 1971, 26: 721 L. Davis, A.S. Goldhaber, and M. M. Nieto, Phys. Rev. Lett., 1975, 35: 1402 P. A. Franken and G. W. Ampulski, Phys. Rev. Lett., 1971, 26: 115 J. J. Ryan, F. Accetta, and R. H. Austin, Phys. Rev. D, 1985, 32: 802 R. Lakes, Phys. Rev. Lett., 1998, 80: 1826 J. Luo, L.-C. Tu, Z. K. Hu, and E.-J. Luan, Phys. Rev. Lett., 2003, 90: 081801-1 L.-C. Tu, J. Luo, and G. T. Gillies, Rep. Prog. Phys., 2005, 68: 77 D. G. Boulware and S. Deser, Phys. Rev. Lett., 1989, 63: 2319 G. Spavieri, Phys. Lett. A, 2003, 310: 13 G. Spavieri, Eur. Phys. J. D, 2006, 37: 327 K. Sangster, E. A. Hinds, S. M. Barnett, and E. Riis, Phys. Rev. Lett., 1993, 71: 3641 K. Sangster, E. A. Hinds, S. M. Barnett, E. Riis, and A. G. Sinclair, Phys. Rev. A, 1995, 51: 1776 R. C. Casella, Phys. Rev. Lett., 1990, 65: 2217 J. P. Dowling, C. P. Williams, and J. D. Franson, Phys. Rev. Lett., 1999, 83: 2486 G. Spavieri and M. Rodriguez, Phys. Rev. A, 2007, 75: 052113 G. Spavieri, Eur. Phys. J. D, 2006, 39: 1577 B. Neyenhuis, D. Christensen, and D. S. Durfee, Phys. Rev. Lett., 2007, 99: 200401 Z. T. Lu, K. L. Corwin, M. J. Renn, M. H. Anderson, E. A. Cornell, and C. E. Wieman, Phys. Rev. Lett., 1996, 77: 3331 G. Spavieri, V. Guerra, R. De Abreu, and G. T. Gillies, Eur. Phys. J. D, 2008, 47: 457