光子與原子質(zhì)量之間的轉移效應解釋了光動力悖論
在最近發(fā)表的一篇研究論文中,阿爾托大學的研究人員發(fā)現(xiàn),在透明介質(zhì)中,每個光子都是伴隨著原子質(zhì)量密度波的。光子的光力使介質(zhì)中的原子產(chǎn)生運動,在硅基的情況下,它們可攜帶光的總動量的92%。 如上圖所示,光在晶體中傳播,原子上尺度上光力會形成一個質(zhì)量密度波。圖片來源:阿爾托大學。 這一新的研究發(fā)現(xiàn)解決了光的百年來的動力學悖論。在文獻中,透明介質(zhì)中存在著兩種不同的光動量值。通常,這些值相差十倍,這種差異稱為光的動量佯謬。動量值的差異是由于忽略光脈沖運動的原子動量引起的。 為了解決這種動量佯謬,研究人員證明了狹義相對論需要一個額外的原子密度與光子傳播情形。在相關經(jīng)典的計算機模擬中,他們利用光學力場和牛頓的第二定律表明,增加原子質(zhì)量密度是通過光脈沖在介質(zhì)中傳播而形成的。 |




