Skip to main content
Log in

New formulation of the quantummechanical analogue of the wiener-khintchine theorem for electromagnetic fields

НОВАь ФОРМУлИРОВкА к ВАНтОВОМЕхАНИЧЕскО гО АНАлОгА тЕОРЕМы ВИНЕРА-хИНЧИ НА Дль ЁлЕктРОДИНАМИЧЕ скИх пОлЕИ

  • Published:
Il Nuovo Cimento B (1971-1996)

Summary

A new formulation of the quantum-mechanical analogue of the Wiener-Khintchine theorem is presented. It is shown that for the radiation fields with null unpaired second-order correlation tensors and with the modes arbitrarily correlated, the trace of the paired secondorder correlation tensor between two arbitrary timest 1 andt 2 at the space pointr and the spectral energy density at the space-time point [r, (t 1 + t 2 )/2] form a Fourier-transform pair. The condition of crossspectral purity is briefly discussed for fields obeying the new formulation of the Wiener-Khintchine theorem.

it]Riassunto

Si presenta una nuova formulazione dell’analogo quantistico del teorema di Wiener e Khintchine; si mostra infatti che per i eampi di radiazione, con tensori di correlazione del secondo ordine dispari nulli ed i modi correlati arbitrariamente, la traccia del tensore di correlazione del secondo ordine pari valutato nel puntor tra gli istantit 1 et 2 e la densità spettrale di energia nel punto spazio-temporale [r, (t 1 +t 2 )/2] formano una coppia di trasformate di Fourier. Infine si discute brevemente, per i campi che obbediscono alla nuova formulazione del teorema di Wiener e Khintchine, la condizione di cross-spectral purity.

РЕжУМЕ

пРЕДлАгАЕтсь НОВАь Ф ОРМУлИРОВкА кВАНтОВОМЕхАНИЧЕск ОгО АНАлОгА тЕОРЕМы ВИНЕРА-хИНЧИ НА. пОкАжыВАЕтсь, ЧтО Д ль РАДИАцИОННых пОлЕИ, с НУлЕВыМИ НЕспАРЕННыМИ тЕНжОР АМИ кОРРЕльцИИ ВтОРО гО пОРьДкА И с пРОИжВОльНО кОРРЕл ИРОВАННыМИ МОДАМИ, слЕД спАРЕННО гО тЕНжОРА кОРРЕльцИ И ВтОРОгО пОРьДкА МЕжДУ ДВУМь пРОИжВОльНыМИ ВРЕМЕНАМИ t1 И t2 В пРОстРАНстВЕННОИ тО ЧкЕ r И спЕктРАльНАь плОтНОсть ЁНЕРгИИ В п РОстРАНстВЕННО-ВРЕМ ЕННОИ тОЧкЕ [r, (t1 + t2)/2] ОБРАжУУт пАРУ ФУРьЕ-пРЕОБРАжОВАНИ ь. ВкРАтцЕ ОБсУжДАЕтс ь УслОВИЕ пОпЕРЕЧНОИ-спЕктРАл ьНОИ ЧИстОты Дль пОлЕИ, пОДЧИНьУЩИ хсь НОВОИ ФОРМУлИРОВ кЕ тЕОРЕМы ВИНЕРА-хИНЧИНА.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  1. N. Wiener:Acta Math.,55, 117 (1930);Journ. Math. Phys.,5, 99 (1926);A. Khintchine:Math. Ann.,109, 604 (1934).

    Article  MathSciNet  MATH  Google Scholar 

  2. M. Born andE. Wolf:Principles of Optics (Oxford, 1965), p. 503.

  3. E. C. G. Sudarshan:Phys. Rev. Lett.,10, 277 (1963);C. L. Mehta andE. C. G. Sudarshan:Phys. Rev.,138, B 274 (1965);J. E. Klauder andE. C. G. Sudarshan:Fundamentals of Quantum Optics (New York, 1968), p. 178.

    Article  MathSciNet  ADS  MATH  Google Scholar 

  4. R. J. Glauber:Phys. Rev.,131, 2766 (1963).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  5. C. L. Mehta andE. Wolf:Phys. Rev.,157, 1188 (1967).

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. L. Mandel:Journ. Opt. Soc. Am.,51, 1342 (1961).

    Article  ADS  Google Scholar 

  7. L. Mandel andC. L. Mehta:Nuovo Cimento,61 B, 149 (1969).

    Article  ADS  MATH  Google Scholar 

  8. S. Carusotto:Nuovo Cimento,70 B, 73 (1970).

    Article  ADS  Google Scholar 

  9. C. L. Mehta andE. Wolf:Phys, Rev.,157, 1183 (1967).

    Article  ADS  Google Scholar 

  10. S. Bochner:Lectures on Fourier Integrals (Princeton, N. J., 1959), p. 325.

  11. E. R. Goldberg:Fourier Transforms (Cambridge, 1961), p. 59.

  12. A. M. Yaglom:An Introduction to the Theory of Stationary Random Functions (Englewood Cliffs, N. J., 1962).

  13. I. N. Sneddon:Fourier Transforms (New York, 1951), pp. 23, 44.

  14. J. M. Eberlt andA. Kujawski:Phys. Rev.,155, 10 (1967).

    Article  ADS  Google Scholar 

  15. J. M. Eberly andA. Kujawski:Phys. Lett.,24 A, 426 (1967).

    Article  ADS  Google Scholar 

  16. D. Dialetis andC. L. Mehta:Nuovo Cimento,56 B, 89 (1968).

    Article  ADS  Google Scholar 

  17. Y. Kano:Ann. of Phys.,30, 127 (1964).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  18. L. Mandel andE. Wolf:Rev. Mod, Phys.,37, 231 (1965).

    Article  MathSciNet  ADS  MATH  Google Scholar 

  19. L. Mandel andE. Wolf:Proe. Phys. Soc.,80, 894 (1962).

    Article  ADS  Google Scholar 

  20. M. Born andE. Wolf:Principles of Optics (Oxford, 1965), p. 499.

  21. S. Bochner:Lectures on Fourier Integrals (Princeton, N.J., 1959), p. 326.

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Carusotto, S. New formulation of the quantummechanical analogue of the wiener-khintchine theorem for electromagnetic fields. Nuov Cim B 8, 289–306 (1972). https://doi.org/10.1007/BF02743659

Download citation

  • Received:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02743659

Navigation