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近代物理 標題:光子問題-量子力學中的對稱態
1:Hydrogen Dioxide(研究所)張貼:2012-05-30 23:51:37:


請先閱讀以下敘述。

[编辑] 玻色-愛因斯坦光子氣體模型

參見:玻色氣體玻色-愛因斯坦統計自旋統計定理

1924年薩特延德拉·納特·玻色在沒有藉助電磁理論的情形下推導出了普朗克的黑體輻射定律,他所用的方法是對相空間內粗粒計數(coarse-grained counting)的修正[50] 。愛因斯坦證明了這種修正等價於認為光子是嚴格的全同粒子,並暗示了一種「神秘的非定域的交互作用」[51][52] ,這種交互作用在今天被理解為量子力學對稱態的要求。此項工作引出了相干態的概念,並導致了雷射的發展。愛因斯坦將玻色的結構體系推廣至物質體子(玻色子),並預言它們在足夠低的溫度下會凝聚到能量最低的量子態上;1995年,人們在實驗中成功實現了玻色-愛因斯坦凝態[53]

如果電磁場的線性疊加原理成立,光子必須服從玻色-愛因斯坦統計。(整數自旋的粒子是玻色子,而1/2奇數倍自旋的粒子是費米子自旋統計定理的結論是所有玻色子服從玻色-愛因斯坦分布,而所有費米子服從費米-狄拉克分布,或是說它們受到包立不相容原理的制約,每一個量子態上最多只能有一個費米子。)簡單說來,假使光子是費米子,則雷射不可能在任意光強下同時輻射出大量處在同一狀態的具有相同運動方向的相干光子,因此光子只能是玻色子。

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想請問一下,"愛因斯坦證明了這種修正等價於認為光子是嚴格的全同粒子,並暗示了一種「神秘的非定域的交互作用」[51][52] ,這種交互作用在今天被理解為量子力學對稱態的要求。

量子力學對稱態的要求]這句話的意思是甚麼呢?