Вопрос по квантовой механике

Question

В квантовой электродинамике есть процесс рассеяния фотона на фотоне. Но само понятие фотона имет самые разные базисы - это и плосковолновые состояния с определённой энергией, занимающие все пространство, и волновые пакеты с неопределенной энергией, в некотором смысле локализованные. Вопрос: описанный выше процесс может происходить с фотонами обеих базисов?

Answer 1

Можно ли связать плосковолновые состояния со структурой самого фотона, или же они описывают лишь его движение? Точка зрения, утверждающая, что можно, была предложена Э. Шрёдингером вскоре после открытия им фундаментального уравнения квантовой механики, который предположил, что частица должна представлять собой сгусток волн, размазанный в пространстве. Однако такая интерпретация оказалась несостоятельной: фазовые скорости волн, образующих волновой пакет, различны, и с течением времени он начинает расплываться.
В настояще время принята другая, «статистическая», интерпретация волны, предложенная Максом Борном. Согласно этой интерпретации, имет смысл лишь вероятность (либо плотность вероятности) нахождения частицы в данной точке пространства либо бесконечно малом (в общем случае — просто очень малом) элементе объёма.
Статистическая интерпретация, предложенная Борном, не связывает волновую функцию со структурой частицы. Ничто не «мешает» фотону оставаться точечным. При изменении волновой функции изменяется лишь вероятность обнаружения фотона в какой-то точке пространства, поэтому представления расплывания волнового пакета противоречит устойчивости фотона. В предельном случае монохроматической волны фотон равновероятно может быть обнаружен в любой точке пространства.

Answer 2

Я не думаю, что эта проблема должна волновать вас так сильно. Дело в том, что на сегодняшний день получить фотоны в лабораторных условиях для синтеза частиц и античастиц из вакума не реально.