質問: bose凝縮 ボーズ粒子は低温でボーズ凝縮を起こします。 このとき条件として化学ポテンシャルが0を要請します。 一方光子はボーズ粒子であり化学ポテンシャルが0です。 光子はボーズ凝縮するんでしょうか?? お願いします。
回答: #2さん> 光子は粒子数が変化できるので、 そのまま温度を下げていくと bose凝縮する前に粒子数がほぼ零になってしまいそうな気がしますが、 でしゃばって私なりの回答を書かせていただけば、 「光は温度を下げる必要はないのです。」 物質でbose凝縮を起こさせるために温度を下げるのは ある温度以下で化学ポテンシャルがゼロになるのですが、光の場合はどんな温度でも常にゼロです。 光子は常にbose凝縮しているのです。 それじゃ凝集しているエネルギーが一番低い状態はなにかというと、調和振動子(n+1/2)のn=0の状態です。 真空のゼロ点振動です。常にこのモードが凝集していうわけですが、観測する手段がありません。 私もno.2,3さんと同様にレーザーは似てるかもしれませんが、bose凝縮だと思いません。 bose凝縮は少なくとも最初の定義として、熱平衡での話しです。レーザーは熱平衡ではありません。 最近の原子レーザーというのは、定義が拡張されているのか、よくわかりません。