场的动量是什么

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场的动量是什么？
无论是经典的还是量子的场，都有动量. 对粒子而言，动量是质量乘速度，我一直都没理解，场的动量是个什么概念呢？
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phoenix 新手上路



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2# 大 中 小 发表于 2009-6-6 17:31 只看该作者 电动力学的推法一般都是先假设动量守恒成立,然后考虑有点磁场作用于物体的情况,物体动量变化,按照假设,这个变化应该是从电磁场动量中得到的,然后用那个局域守恒的公式,物体动量的增加+区域电磁动量的增加=流入区域的动量流,刚好可以凑出形式,就得到电磁场的动量.
关键是认为动量守恒,然后相对于经典物体的动量,就有了场的动量,后来电磁场又量子化,有了光子,光子本身动量和能量就是一一对应的,光子的动量就好理解些,不过静电场和静磁场也是有动量的~采姑娘的小蘑菇~
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codee 新手上路



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3# 大 中 小 发表于 2009-6-6 17:36 只看该作者 引力场有没有?
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fantadox 注册会员



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4# 大 中 小 发表于 2009-6-6 17:43 只看该作者 回复 3# 的帖子
我的理解是：对于一个需要时间传播的作用力场，被加速的物体A跟场源B之间无法通过超距作用来维持动量守恒，那么在A被B的场加速获得动量时，B的场就必须获得相反的动量，然后B的场才能够部分或全部把动量传递给场源B。所以引力场的波动也必须能够携带动量，只要动量仍然是守恒的。

[ 本帖最后由 fantadox 于 2009-6-6 17:54 编辑 ]The road to hell is paved with good intentions.
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wpzhou 新手上路



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5# 大 中 小 发表于 2009-6-6 18:17 只看该作者 我想能量是做功的能力，动量应该是改变其他物体运动状态的能力。电磁场有动量应该是指它能改变带电粒子的动量。我这样说对不对
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codee 新手上路



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6# 大 中 小 发表于 2009-6-6 18:22 只看该作者 回复 4# 的帖子
按我肤浅的理解:
如果不考虑波动的情况,也就是说,在一个 恒定场, 按我的理解, 应该是没有的, 物体A的四维加速度是0.
如果不是恒定场, 引力波是有能量动量, 但除了弱场可以近似得出表达式, 强场应该很难
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fantadox 注册会员



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7# 大 中 小 发表于 2009-6-6 18:30 只看该作者 回复 6# 的帖子
我觉得恒定场的动量无论看成是多少都无所谓的，这只是一个基点选取的问题。但只要在背景场中放上一个荷，这个荷一旦被背景场加速，作为背景的场就不可能继续保持恒定了，扰动必然会被传播出去，我想所谓的场的波也就是对这种扰动的传播过程做平面波展开的结果。The road to hell is paved with good intentions.
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PENG_Bo 注册会员



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8# 大 中 小 发表于 2009-6-6 19:31 只看该作者 我们就看量子力学的情况吧，位置表象和动量表象的波函数互为傅立叶变换，does this answer your question?

量子场论的时候也是傅立叶变换。http://www.math.ubc.ca/~maclean/bizarro.jpeg
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blackhole 超级版主



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9# 大 中 小 发表于 2009-6-6 23:25 只看该作者 我认同phoenix的基本观点，即首先认定动量守恒，然后找到能够与粒子动量相加而守恒的东西，这就是场的动量。怎么找？凡有力（冲量）出现的地方，就会有动量流动。如果发现粒子受力而动量减少了，那么必然是流到场里面去了。
可见，所谓能量守恒或动量守恒，除了一些先验的理由（时间平移不变或空间平移不变）外，像是一种信仰。
电磁场的动量密度正比于，故单独只有电场或单独只有磁场时是没有动量的。
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eric 新手上路



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10# 大 中 小 发表于 2009-6-7 15:34 只看该作者 我觉得，如果仅仅从形式上一般的定义动量的话，可以对系统的作用量在空间上取导数得到。不过这样的话好像问题变得更复杂了。
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星空浩淼 超级版主



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11# 大 中 小 发表于 2009-6-7 17:26 只看该作者 无论是经典的还是量子的场，都有动量. 对粒子而言，动量是质量乘速度，我一直都没理解，场的动量是个什么概念呢？
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你可以把场看作是同一类型的粒子集合（当然，只有一个粒子时甚至一个粒子都没有时，它仍然称作场，是场的特殊状态之一，例如一个粒子都没有时对应场的真空态），其中每个粒子的动量仍然是质量乘速度：p=mu=hk（后一个是de Broglie关系），而场的动量，则是所有粒子动量之和。

需要注意的是：在量子场论中，能量和动量直接就是基本概念，此时没有“力”或者“加速度”等概念，但是有“势能”。
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Nixom 新手上路



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12# 大 中 小 发表于 2009-6-15 09:11 只看该作者 谢谢各位的回复。
问这个问题是因为在不同的地方动量有不同的形式，比如粒子的是质量乘速度，场的动量是能动张量，量子场里又成了算符。所以我就奇怪了，这么多形式，不管从记忆的角度还是理解的角度都是挺麻烦的。
后来phoenix的观点启发了我，觉得是自己以往对动量的概念太拘于粒子的动量了。我应该反过来想，为什么粒子的动量要定义成质量乘速度，是因为对自由粒子的拉氏量来说这是个守恒量。所以，我觉得，动量不管有怎样奇怪的形式，其物理意义就是守恒。