Электромагнитная полость — это полость , которая действует как контейнер для электромагнитных полей , таких как фотоны , фактически удерживая их волновую функцию внутри. Размер полости определяет максимальную длину волны фотона, которая может быть захвачена. Кроме того, она создает квантованные уровни энергии для захваченных заряженных частиц, таких как электроны и протоны . Магнитное поле Земли фактически помещает Землю в электромагнитную полость.
Электромагнитные полости представлены потенциальными ямами , также называемыми ящиками , которые могут иметь ограниченную или неограниченную глубину V 0 .
Квантово-механические ящики описываются независимым от времени уравнением Шредингера :
с дополнительными граничными условиями
что приводит к действительным решениям для волновых функций, если чистая энергия частицы отрицательна, т.е. если частица находится в связанном состоянии .
Электроны, захваченные в электромагнитной полости, находятся в связанном состоянии и, таким образом, организуются так же, как в обычном атоме , тем самым проявляя химическое поведение. Несколько исследователей предложили разработать программируемую материю , изменяя количество захваченных электронов в этих полостях. [1]
Дискретные уровни энергии электромагнитных полостей используются для получения фотонов требуемых частот и, таким образом, имеют важное значение для лазерных устройств нано- или субмикрометрового масштаба.