Электрическое и магнитное поле, простирающееся до бесконечности

Мне трудно принять, что электрические и магнитные компоненты поля фотонов, а также электронов и других субатомных частиц простираются до бесконечности. Для практического использования это не играет никакой роли. Мы наблюдаем, что фотон на некотором расстоянии от границ достаточно широкой щели проходит невозмущенным, а в узкой щели фотон отклоняется. (Конечно, с теоретической точки зрения, при бесконечной протяженности полей происходит небольшое отклонение.)

Заявленное расширение до бесконечности имеет некоторые недостатки.
Как поля фотона (электрона) проходят через стенку вокруг щели? Даже если они проходят как фононические возбуждения, это требует времени и имеет место некоторая диссипация. Фотон (электрон) за щелью уже не тот.
Кроме того, квантование электрических и магнитных полей немыслимо на конечной протяженности этих полей. В противном случае (гипотетические) кванты этих полей были бы бесконечно малы.

Является ли предположение о бесконечности электрических и магнитных полей историческим артефактом, на который не обращают внимания, или это теоретическая необходимость?

Ответы (1)

Мне трудно согласиться с тем, что компоненты электрического и магнитного поля фотона

Фотон не имеет электрического или магнитного поля как такового, в отличие от заряженных массивных частиц. Фотон имеет волновую функцию, которая в различных решениях квантованного уравнения Максвелла несет информацию об А-потенциале или электрическом и магнитном полях, которые будут созданы при слиянии миллионов таких фотонов, но реальная частица не имеет ни электрического, ни магнитного поля. . Под «реальным» я подразумеваю фотон, определенный в таблице элементарных частиц стандартной модели.

Кто утверждает, что у фотона есть электрическое/магнитное поле? не говоря уже о бесконечности? Вы должны дать ссылку. В возникающем классическом поле электрические и магнитные поля имеют фиксированное среднее значение и не имеют бесконечной протяженности.

Как поля фотона (электрона) проходят через стенку вокруг щели? Даже если они проходят как фононические возбуждения, это требует времени и имеет место некоторая диссипация. Фотон (электрон) уже не тот за щелью

Таким образом, одиночные фотоны не имеют ни электрических, ни магнитных полей.

Что касается электронов, то именно их вероятность взаимодействия с краевыми полями щелей «ходит по кругу», т.е. имеет разные значения, которые и строят интерференционную картину. Не сами электроны, которые оставляют точечный след один за другим .

Является ли предположение о бесконечности электрических и магнитных полей историческим артефактом?

Если вы называете классический электромагнетизм историческим артефактом, да, статические поля простираются до бесконечности. В квантовой электродинамике обмен виртуальными фотонами используется в пределе, уходящем в бесконечность, чтобы соответствовать классической картине статического электричества и магнетизма.