Volume 25: Pages 221-227, 2012
Quantum electrodynamics analysis using microwave cavity analogs
T. A. Kriza)
Advanced Studies, Alpha Omega Research Foundation, 915 Forest Trail, Cedar Park, Texas 78613, USA
Microwave cavity analogs governed by Maxwell's equations that trap quanta of electromagnetic (EM) energy in various resonance modes are used to characterize quantum level interactions between photons and charged particles. The energy interaction attributes of such a cavity analog for a single electron in orbit are compared with those from traditional quantum electrodynamics (QED) analysis methods involving vacuum polarity, self-energy, and vertex correction-based interactions. Analytical results obtained from the analog-based QED model are shown to strongly agree with those from traditional QED analysis methods. The EM wave attributes of such an analog model are also shown to be compatible with those of traditional wave equation-based models.
Les expressions analogues des cavités micro-ondes régies par les équations de Maxwell qui piègent des quantas d'énergie électromagnétique (EM) en plusieurs modes de résonnance sont utilisées pour définir les interactions au niveau quantique entre les photons et les particules chargées. Les attributs d'interaction d'énergie d'une expression analogue d'une telle cavité pour un seul électron en orbite sont comparés avec ceux des méthodes d'analyses d'électrodynamique quantique (QED) conventionnelles impliquant la polarité du vide, l'auto-énergie et les interactions basées sur les corrections de sommet. Les résultats analytiques obtenus à partir du modèle d'électrodynamique quantique analogiques (QED) sont très similaires à ceux des méthodes d'analyse QED conventionnelles. Les attributs d'ondes EM de ce modèle analogique sont également compatibles avec ceux des modèles d'équation d'ondes conventionnels.
Key words: Quantum Electrodynamics, Quantum Mechanics, Electromagnetic Resonance, Microwave Analogs, Effective Field Models
Received: August 15, 2011; Accepted: March 12, 2012; Published Online: May 25, 2012
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