Un documento fue publicado en 2010, alegando para resolver el Abraham-Minkowski controversia. Es este papel considerarse como definitivo por los físicos?
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bueno preguntar acerca de estas controversias históricas. Tiene sentido la revisión de la controversia. En el medio, la densidad de impulso fue (me puse a $c=\hbar=1$ en todas partes) $$E\times H$$ según Max Abraham - que es igual al vector de Poynting, que determina el flujo de energía de acuerdo a todo el mundo - y $$D\times B$$ según Hermann Minkowski, que argumentó que en el medio, el estrés de la energía tensor es asimétrica. En ambos casos, se puede empezar con el producto de los campos de vacío $E\times B$ y reemplazar a uno de ellos por el material de "variación" del campo. Los dos chicos se diferenciaron por si se sustituye el eléctrico o el magnético factor.
En consecuencia, un fotón de acuerdo a la primera, Abraham formulario tendrá el impulso $$p=\omega/n$$ mientras que el segundo, Minkowski definición dará $$p=\omega n$$ Ahora, uno puede darse cuenta de que el (complexified) de la onda electromagnética depende de la posición y el tiempo como $$\exp(-i\omega t+i k x)$$ donde $k=\omega n$. La velocidad de fase es, simplemente, $\omega/k$ y debería ser $1/n$, menor que uno, entonces, es claro que $k=\omega n$. Así que la función de onda se muestra claramente que la conserva el impulso de un solo fotón está de acuerdo con la de Minkowski de la plantilla. Por definición, el impulso está dado por la $k$. Barnett está de acuerdo en que la Minkowski impulso es lo que genera normal traducciones de el vector de potencial y de otros campos - por conjugación.
Si usted trata de encontrar cuáles son los argumentos (y las interpretaciones) que apoyan la Abraham forma, creo que todos ellos son incompatibles con la física moderna. Por lo que puedo decir, ya que se basan en la idea de que el impulso de cualquier partícula debe ser igual a la "masa multiplicada por la velocidad". Este es un muy débil presunción de que realmente no es cierto en este caso. En la física moderna, el impulso ha de ser definido por una sólida definición - y es la "cantidad conservada, tal como se muestra en el teorema de Noether, porque espacial de la simetría traslacional". Uno puede mostrar que esto es $m_{total}v$ para el común de las partículas en el vacío, sino que uno no puede mostrar esta cosa de un fotón en un material especialmente porque no es cierto.
Es muy extraño para Barnett decir que la "canónica impulso es más sutil que el $mv$ momentun". La "canónica momentum" es el único impulso que es aceptable en la física moderna y que puede ser generalizado a los nuevos contextos. Es la única Noether derivados de impulso. En este caso, es la de Minkowski del impulso. El "kinetic momentum", como él llama a $mv$, es simplemente un intento de volver al siglo 17 como mucho, como él puede.
Para las partículas cargadas, puede haber problemas acerca de la $i\partial$ frente al $i\partial-eA$, la velocidad del operador, pero esto no ocurre para $A_i$ en el dieléctrico debido a que la función de onda del fotón no puede ser transformada de distancia por cualquier ancho de simetrías. En virtud de la U(1) medidor de simetría con un resonador de parámetro, $A$ puede cambiar por una constante, pero eso no va a cambiar la velocidad de sus oscilaciones.
Los otros argumentos que apoyan la Abraham forma parece ser falso, también. Por ejemplo, el Abraham forma se apoya en el argumento de que el centro de masa-energía continúa en un movimiento uniforme como el fotón entra en el material. Sin embargo, esta es una suposición válida, también. El uniforme de movimiento del centro de masa se sostiene solamente - de nuevo de acuerdo con el teorema de Noether - en los sistemas en los que el respeto a la equivalencia de los sistemas de inercial por ejemplo, la de Lorentz (o Galileo) la simetría. Esta simetría es explícitamente roto por el límite entre el vacío y el material dieléctrico, por lo que no hay ninguna razón por la correspondiente ley de conservación de la - la conservación de la velocidad del centro de masa de movimiento deben tener.
Para resumir, Minkowski fue simplemente el derecho, mientras Abraham estaba equivocado. Pero probablemente ACEPTAR para "rehacer" el presupuesto de tal manera que una parte del impulso del fotón se atribuye al material dieléctrico cuando el fotón entra en ella, y luego se volvió de nuevo a los fotones. De esta manera, uno se puede justificar el hecho de que Abraham forma - y probablemente muchas otras formas - pero, ¿por qué debería hacerlo?
Stephen Barnett, quien escribió el documento de 2010, de arriba es una respetable óptico pero todo esto era mucho ado sobre nada. Si usted se preocupa por la sociología, estoy bastante seguro de que casi no hay gente en la óptica se oponen a Barnett, y la gente de otras disciplinas puede decir que este fue realmente un trivial de controversias. Minkowski fue realmente bien, y por el camino, él era mucho mejor físico de Abraham, de todos los otros ángulos. Por ejemplo, Abraham es el modelo de los electrones y los argumentos utilizados para apoyar este modelo fueron verdaderamente doloroso. Que es una liga muy diferente de Minkowski, quien fue una de las primeras personas que han entendido la relatividad especial.
No creo que a lo largo del siglo, este problema fue estudiado por los mejores físicos. Para empeorar las cosas, los experimentos son nunca las pruebas de estas cosas "directamente", especialmente porque uno siempre puede elegir diferentes interpretaciones que el impulso se aplica cuando el fotón está cambiando el medio.
Los mejores deseos, Lubos
P. S.: voy a mencionar un detalle: Minkowski de tensión de la energía tensor es asimétrica, por lo que si se define la densidad del momento angular en términos puramente de este tensor, multiplicado por el $x$ en la forma habitual, el momento angular no se conserva. Sin embargo, no es un problema, porque esto puede ser compensado por una contribución adicional para el momento angular que viene a partir del volumen y la densidad de la superficie de la gira - incluyendo el interno angular ímpetus de los átomos de los materiales. Hay muchas maneras de cómo atributo de la conserva de cantidades (energía, momento, momento angular) a las regiones - solamente el total que ha de ser conservado. Las diversas interpretaciones difieren acerca de todas las funciones, pero que en última instancia debe predecir las mismas predicciones para los experimentos cuando se hace bien.
Ryan Olson
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El interés sostenido en el Abraham-Minkowski debate no proviene de ninguna preocupación teórica-- teóricos en ambos lados siempre se ha pensado que estaba, sin duda, a la derecha, y la gente en el otro lado había un grupo de incompetentes hacks. La tradicional árbitro de cualquier controversia entre las teorías es la evidencia experimental, pero que la evidencia ha sido ambigua. Algunas pruebas experimentales dar resultados consistentes con los de Abraham fórmula, otros con la Minkoski fórmula (el arxiv papel da referencias a estos).
El reciente libro es muy interesante, no porque definitivamente muestra que lado es un montón de incompetentes hacks, sino porque proporciona un marco para la comprensión de cómo la aparentemente contradictorios los resultados experimentales pueden ser ambas a la derecha. Va a resolver la cuestión en la medida en que este marco de trabajo para la conciliación de la irreconciliables mantiene bajo investigación. Idealmente, este vendría a través no sólo de explicar más allá de los experimentos, pero a través de la predicción de algunos de los nuevos resultados que puede ser verificado experimentalmente.
El documento en cuestión es demasiado reciente para el necesario experimentos que se han hecho. Se ve bastante bien, pero me imagino que un verdadero partidario de un lado o del otro será capaz de encontrar alguna manera de zafarse, hasta que las predicciones han sido probados experimentalmente.
tamberg
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Yo he encontrado otro trabajo reciente(18 marzo 2011) en un experimento para probar la diferencia.
http://arxiv.org/abs//1103.3559
El problema es que yo no puede ver cómo el experimento prueba en favor de Minkowski. Tan lejos como puedo hacer, Zhong-Yue. Wang1 , Pin-Yu Wang, Yan-Rong Xu escribir algo de teoría, pronunciar Minkowski es correcta
por ejemplo,"Abraham- Minkowski controversia que ahora se resuelve."
y, a continuación, hacer un efecto Cherenkov experimento, a continuación, escribir algunos gobblygook sobre el alma de la física. Todo esto está escrito en la Wikipedia como un experimento crucial.
http://en.wikipedia.org/wiki/Abraham-Minkowski_controversy#Crucial_Experiment
Mi problema es que yo no puede ver cómo es eso?
