【量子电磁学】旷远达等中国计量.pdf

量子电磁学旷远达胡世家旷野著

前言量子电磁学是我们在退休后用休息时间写成的。我们为什么要写这本书呢？第一个原因是:在经典电磁学中存在两种不能解决的发散难题。一种是电磁波的黑体辐射的“紫外灾变”,由于这个发散与频率f的无穷大有关,称为紫外发散。频率的无穷大导致辐射能量密度的无穷大,从而导致辐射场总能量无穷大的荒谬结论。这个发散难题在1900年德国物理学家普朗克提出能量的量子化(E=nhf)假设后,获得解决。普朗克不仅在1918年获诺贝尔物理学奖,而且为量子力学的建立和高新技术的发展作出了很大的贡献.另一种发散难题是电子带电荷(e)引起电子的自能为无穷大。

中有负能量子,宇宙中也充满了负能量子.什么是负能量子？狄拉克从理论上提出“负能”问题。如费曼所指出:正能量的意义是清楚的,但负能的意义是不清楚的。1985年我们在狄拉克负能的基础上,提出负能就是“负能量子”,负能量子的静止质量为零,以光速运动,能量为负。从玻尔的氢原子的光谱论述中,发现原子能级的存在,而且能量是负的。氢原子处于激发态时,不仅发射能量为正的光子,而且存在能量为负的能级。夫兰克和赫兹用实验证明原子中能量为负的能级的存在。根据这些理由我们认为静电场中,不仅有能量为正的光子(正能量子),而且存在能量为负的光子(负能量子)为什么在电磁场中必须有负能量子？