電場とフォトン数

質問

電場の大きさE[V/m]は、電磁場を量子化したときのフォトン数nとどのような関係があるのでしょうか?

回答No.2

walkingdic · ベストアンサー

大まかにはお考えの通りでよいと思います。

単位体積中のエネルギー（エネルギー密度）をｕとすれば、
ｕ＝ε_0　× E^2　［J/m^3]
となりますので(E=[V/m])、単位体積中のフォトン数をｎ[photon/m^3]とすれば、

n = u/(hν)

により単位体積中のフォトン数が求まります。

お礼

ありがとうございます。実際に計算で混乱していたので助かりました。

回答No.1

walkingdic

電場の二乗がフォトン数に比例。（真空中）

お礼

回答ありがとうございます。
電場の二乗がフォトン数に比例するとのことですが、実際に計算を行うとき

E^2[m^2/V^2]=A*n 　(A;比例係数、n フォトン数)

として、比例係数には

Ａ=hν/(2ε_0V) (ε_0;真空中の誘電率　V;体積)

を使えばいいのでしょうか？また、このとき体積Vは単位体積(=1)を考えればいいのでしょうか？