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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 光学材料 » 【求助】[请问]光子自旋与偏振态之间的关系？
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msphy

木虫 (小有名气)

[交流] 【求助】[请问]光子自旋与偏振态之间的关系？

光子自旋s=1, 描述光子状态的波函数是矢量波函数，这与一般的波函数是不同的。
但是看曾谨严老师的书时（纠缠态那章），没有说清楚，而且书中存在打印错误，所以就更是不知所云。
问题：
光子的自旋s=1是如何推导出来的？
光子自旋与偏振态是什么关系？
光子自旋本征态和光子偏振态是什么关系？

谢谢！

[ Last edited by msphy on 2010-1-9 at 23:43 ]
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Cogito, ergosum
1楼 2010-01-09 10:56:32
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元小雪

木虫 (职业作家)
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站内与  yzcluster联系，他是这方面的专家
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无聊的博士
2楼2010-01-09 14:34:11
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forumts

木虫之王 (文坛精英)

文献杰出贡献
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小木虫:)(金币+1,VIP+0):3q 1-20 21:27
光子状态的波函数是矢量波函数,在空间转动下的变换规律，参考曾谨严老师的书第1卷第268页，给出了变换矩阵，其本征值是|s|=1

[ Last edited by forumts on 2010-1-14 at 11:34 ]
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3楼2010-01-10 12:12:27
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youxuhuax

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小木虫:)(金币+1,VIP+0):3q 1-20 21:28
光子处在自旋本征态的时候(s=1，-1)，沿着其传播方向看，一个是左旋圆偏振，一个是右旋圆偏振。
这个可以参考张永德老师的量子力学课本，大概在第11章吧。
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4楼2010-01-10 12:21:04
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wenhaijun

捐助贵宾 (初入文坛)
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本人销售光学器材，如有需求请联系本人。邮箱：lsguangdianqicai@163.com
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5楼2010-01-10 12:22:03
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e102840

木虫 (著名写手)

A Hiker
这个确实得问理论物理的大牛了
向我这种只是做光学的人还真的不太清楚这个东西
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还未年轻，就已老去……
6楼2010-01-10 15:19:34
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yzcluster

金虫 (著名写手)

小木虫扫盲人
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引用回帖:
Originally posted by 元小雪 at 2010-1-9 14:34:
站内与  yzcluster联系，他是这方面的专家

呵呵，我不是做纠缠态的。
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7楼2010-01-10 21:13:59
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andantino

铜虫 (初入文坛)
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自旋/偏振是同一项物理属性的粒子/波动解释
自旋本征态+1/-1 <-> 左旋/右旋圆偏振
叠加态 <-> 线偏椭圆偏。。。
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8楼2010-01-20 14:11:36
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xhren

木虫 (著名写手)
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单光子的偏振态，不好解释
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9楼2010-01-20 14:30:42
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zhangwhu

木虫 (小有名气)
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引用回帖:
Originally posted by xhren at 2010-1-20 14:30:
单光子的偏振态，不好解释

对，自旋和偏振应该分别考虑。

如果考虑光的粒子性，是可以用自旋来描述的，所以光子数目比较少的时候，谈自旋是有意义的。

但是如果光子数目够多，谈自旋就不恰当了，此时，只能考虑偏振性。

个人猜测，偏振是光的波动性。但是光波不同于普通的波，是矢量波函数，存在两个偏振波函数，TE/TM，正因为两个偏振波函数的相互作用，使得光有各种偏振特性，线偏振，椭圆偏振等等。。。。

综上所述，光的自旋是光的粒子性体现，偏振是波动性体现。。

纯属个人观点，不妥见谅！
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10楼2010-01-20 14:42:55
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