第４回輪読会 後半 ～電磁場と光子～
光りろん研(仮)所属、学部4年の中尾です。
研究室の名前はやはり未だに仮のままです。
前回の投稿からかなり日にちが空いてしまいましたが、輪読会自体は週一回のペースを保っています。
シンプルに報告が遅れてしまい、申し訳ないです…
（※馬場による確認と公開も遅れていました by 馬場）
今回のゼミは前半・後半に分けて行われました。
では第４回後半のゼミついて報告していきたいと思います。
2023/5/8
今回は「電磁場と光子」を扱いました。
教科書はこれまでと同様に越野和樹さんの「共振器量子電磁力学」です。
初めに、自由電磁場の古典論について軽く触れます。
電磁場をベクトルポテンシャルを用いてかけることがポイントです。
次に、自由電磁場の量子化を考えます。
三次元の箱で周期的境界条件を課します。
ベクトルポテンシャルを実数の基底であるモード関数で展開することで、古典論で考えた電磁場の各式に代入して計算すると、自由電磁場のラグランジアンがモードの振幅で書けるようになります。
ここで最も重要なのが、調和振動子と自由電磁場のラグランジアンを比較すると、各物理量が対応関係にあることです。
このような手順を踏むことで自由電磁場の量子化ができました。
以下に、発表の際に使用したスライドを添付します。
最後に、馬場先生によるこれまでの内容の振り返りが行われて、前半後半に及ぶ第４回輪読会が締められました。