各向异性材料在详细平衡条件下的光学电流、动量与角动量

摘要： 本研究探讨了一个思想实验背后的理论——该实验旨在测量暴露于"各向同性辐射噪声"的物质所具有的动量和角动量。辐射动量数十年来始终是争议话题，各向同性噪声的辐射动量直观上被认为应为零。我们阐述了各向同性噪声的一般特性，包括能量均分和积分坡印廷矢量为零等特征。研究表明，在双各向异性材料中，当材料参数缓慢变化时，有限的辐射动量依然存在并会对物质做功。我们还发现，辐射噪声散射过程中的法拉第旋转会产生沿外磁场方向的角动量。此外，坡印廷矢量被发现会环绕物质循环流动，这引发了其是否真正描述能量流动的质疑。这些效应微弱，在实际实验中难以测量，但它们却是经典宏观麦克斯韦方程令人惊讶的预测结果，并与近期针对量子真空进行的QED计算结论相呼应。