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Cómo la ley del cuadrado inverso en la electrodinámica es la relativa a la de los fotones de la misa?

En algún sitio he leído que una de las pruebas de la ley del cuadrado inverso es asumir un valor distinto de cero en masa para fotones y luego, por la búsqueda de un límite máximo para , determinar un máximo error posible en $\frac{1}{r^{2+\epsilon} }$$\epsilon$ . Mi pregunta es: (en el contexto de la física clásica)

  • Cómo se relacionan estas dos y ¿cuál es la fórmula de la relación?

  • ¿Por qué la medición de la masa del fotón es más fácil que la prueba de la ley del cuadrado inverso directamente? (De hecho parece más difícil!)

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moo Puntos 3280

Con respecto a su primera pregunta. Cuando usted está pidiendo, usted debe entender que tiene una respuesta sólo en algunos modelos-no existe la relación universal que mantiene en todo tipo de modelo de las interacciones electromagnéticas. Yo personalmente no conozco a un modelo que rompa la ley del cuadrado inverso de la manera que usted desea.

Sin embargo, si se acepta que el campo electromagnético es descrito por algunos locales cuadrática de Lagrange, entonces yo creo que el hecho de que el fotón posee una parte de la masa $m$ implicaría para el potencial de algo como: $$ \phi\propto \frac{e^{mr}}{r}, $$ en las unidades en donde $\hbar=c=1$. Es el potencial de Yukawa. Bueno, puede ser para la EM es una liitle poco diferentes, pero el punto es que hay algunos de decaimiento exponencial. Hay una intuitiva explicación para este hecho: un fotón virtual de masa $m$ puede existir sólo por un tiempo acerca de la $1/m$, de modo que se puede propagar a una distancia de $1/m$. Esto significa que el rango de la EM intraction será de alrededor de $1/m$ ($\hbar/mc$ en las unidades).

También, correcciones cuánticas modificar la ley del cuadrado inverso en pequeñas distancias en un lugar complicado, pero es una historia diferente. También, en priciple EM campo podría desarrollar un anómalo de escala de dimensión debido a los efectos cuánticos, pero creo que es protegido por la invariancia gauge. (Que alguien me corrija si estoy equivocado).

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