Выпуски

 / 

2003

 / 

Март

  

Методические заметки


Нулевые колебания, нулевые флуктуации и флуктуации нулевых колебаний


Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Физический факультет, Воробьевы горы, Москва, 119992, Российская Федерация

Рассмотрен ряд физических явлений и методических вопросов, относящихся к нулевому состоянию осциллятора. Даже в простейшем случае идеального гармонического осциллятора без потерь его нулевое состояние имеет необычные с классической точки зрения свойства. Например, среднее значение произведения двух неотрицательных наблюдаемых — кинетической и потенциальной энергий — в нулевом состоянии отрицательно. Показано, что полуклассический и строгий квантовый подходы к расчету флуктуаций энергии нулевого состояния для осциллятора с затуханием приводят к качественно различным результатам. Рассмотрена зависимость нулевых колебаний в электромагнитных резонаторах от граничных условий. Используя такую зависимость, в принципе возможно передавать информацию без излучения электромагнитных квантов. Проанализированы флуктуации силы давления нулевых колебаний и сопутствующее этим флуктуациям механическое трение, которое может рассматриваться как наиболее фундаментальный механизм ограничения добротности механических осцилляторов. Большинство явлений такого класса пока находятся за пределами возможностей экспериментальной физики, однако их наблюдение почти наверняка станет возможным в обозримом будущем.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
PACS: 03.65.Ta, 03.65.Yz, 03.67.Hk (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0173.200303c.0301
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2003/3/c/
Цитата: Халили Ф Я "Нулевые колебания, нулевые флуктуации и флуктуации нулевых колебаний" УФН 173 301–316 (2003)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Khalili F Ya “Zero-point oscillations, zero-point fluctuations, and fluctuations of zero-point oscillationsPhys. Usp. 46 293–307 (2003); DOI: 10.1070/PU2003v046n03ABEH001365

Список литературы (24) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (7) Похожие статьи (20)

  1. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Статистическая физика Т. 1 (М.: Наука, 1976)
  2. Callen H B, Welton T A Phys. Rev. 83 34 (1951)
  3. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Квантовая механика: Нерелятивистская теория (М.: Наука, 1974)
  4. Перина Я Квантовая статистика линейных и нелинейных оптических явлений (М.: Мир, 1987)
  5. Vorontsov Yu I, Rembovsky Yu A Phys. Lett. A 285 251 (2001)
  6. Брагинский В Б, Воронцов Ю И, Халили Ф Я ЖЭТФ 73 1340 (1977)
  7. Климонтович Ю Л УФН 151 309 (1987); Klimontovich Yu L Sov. Phys. Usp. 30 154 (1987)
  8. Klimontovich Yu L Phys. Vibrations 8 260 (2000)
  9. Климонтович Ю Л Статистическая теория открытых систем Т. 3 (М.: Янус-К, 2001)
  10. Татарский В И УФН 151 273 (1987); Tatarskii V I Sov. Phys. Usp. 30 134 (1987)
  11. Гинзбург В Л, Питаевский Л П УФН 151 333 (1987); Ginzburg V L, Pitaevskii L P Sov. Phys. Usp. 30 168 (1987)
  12. Braginsky V B, Khalili F Ya Phys. Lett. A 167 1 (1992)
  13. Braginsky V B, Khalili F Ya Quantum Measurement (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1992)
  14. Casimir H B G Proc. K. Ned. Akad. Wetensc. 51 793 (1948)
  15. Sparnnay M Y Physica 24 751 (1958)
  16. Barton G J. Phys. A 24 991 (1991)
  17. Barton G J. Phys. A 24 5533 (1991)
  18. Braginsky V B, Khalili F Ya Phys. Lett. A 161 197 (1991)
  19. Turneaure I P, Nguen Tuong Viet Appl. Phys. Lett. 16 33 (1970)
  20. Брагинский В Б, Митрофанов В П, Токмаков К В Изв. РАН. Сер. физ. 64 1671 (2000)
  21. Мостепаненко В М, Трунов Н Н УФН 156 385 (1988); Mostepanenko V M, Trunov N N Sov. Phys. Usp. 31 965 (1988)
  22. Braginsky V B, Khalili F Ya, Sazhin M V Phys. Lett. A 208 177 (1995)
  23. Брагинский В Б УФН 173 89 (2003); Braginskii V B Phys. Usp. 46 81 (2003)
  24. Люиселл У Излучение и шумы в квантовой электронике (М.: Наука, 1972)

© Успехи физических наук, 1918–2019
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение