전자기 공동

전자기강이란 광자와 같은 전자기장의 용기 역할을 하는 캐비티로, 사실상 그 안에 파동 기능이 들어 있다.캐비티의 크기에 따라 갇힐 수 있는 최대 광자 파장이 결정된다.또한 전자 및 양성자와 같은 갇힌 전하 입자에 대한 정량화된 에너지 수준을 생성한다.지구의 자기장은 사실상 지구를 전자기 공동에 위치시킨다.

전자파 공동의 물리적 설명

전자파 충치는 박스라고도 하는 잠재적 웰에 의해 표현되는데, 한정되거나 무한정 깊이의 V가₀ 될 수 있다.

양자-메커니즘 박스는 시간 독립형 슈뢰딩거 방정식으로 설명된다.

${\displaystyle \frac \\hbar ^{2}}:{2m}\nabla ^{2}+V(\mathbf {r} )\right]\psi(\mathbf {r} )=E\psi(\mathbf {r}),}$

추가 경계 조건과 함께.

• 파동 기능은 박스(무한심전위 우물)에 국한되거나 벽으로부터의 거리가 무한대로 증가함에 따라 0에 가까워져 정상화가 가능하다.
• 파동 기능은 연속적이어야 한다.
• 파동함수의 파생상품은 연속적이어야 한다.

입자의 순 에너지가 음일 경우, 즉 입자가 바운드 상태일 경우 파동에 대한 실제 솔루션으로 이어진다.

전자기 공동의 응용

전자기 공동에 갇힌 전자는 바운드 상태여서 일반 원자처럼 스스로를 조직화하여 화학적 같은 행동을 나타낸다.몇몇 연구자들은 그러한 구멍에 갇힌 전자들의 수를 변화시킴으로써 프로그램 가능한 물질을 개발할 것을 제안했다.^[1]

전자파 공동의 이산 에너지 수준은 원하는 주파수의 광자를 생성하기 위해 이용되므로 나노 또는 서브미크로미터 스케일 레이저 장치에 필수적이다.

참고 항목

• 캐비티 공명기
• 게자리
• 슈만 공명
• 광학 공동
• 양자점

참조