¿Se ha probado experimentalmente el efecto Aharonov-Bohm?

He encontrado dos documentos contradictorios sobre el efecto Aharonov-Bohm : uno de apoyo,

Los efectos Aharonov-Bohm: variaciones sobre un tema sutil. H Batelaan y A Tonomura. Physics Today 62 págs. 38-43 (2009). doi:10.1063/1.3226854 , DigitalCommons@UNL .

y otro contradiciéndolo,

¿Existe el efecto Aharonov-Bohm? TH Boyer. Fundamentos de la Física 30 núm. 6, págs. 893-905 (2000). doi:10.1023/A:1003602524894 , descarga directa desde Penn state .

¿Cuál es el correcto? ¿Se ha verificado experimentalmente el efecto Aharonov-Bohm?

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Envié un correo electrónico a Timothy H. Boyer, el autor que no está convencido del efecto Aharonov-Bohm. Respondió,

Aunque existe una excelente evidencia experimental para el cambio de fase de Aharonov-Bohm, todavía no sabemos si este cambio de fase surge debido a un "efecto topológico cuántico" como afirman Aharonov y Bohm o debido a una interacción electromagnética clásica. Es en este sentido que afirmo que todavía no hay evidencia que confirme el efecto topológico cuántico.

También encontré un artículo del Dr. Boyer que describe un método para probar qué explicación es correcta: el electromagnetismo clásico o el efecto topológico cuántico:

Prueba experimental propuesta para las fuerzas paradójicas asociadas con el cambio de fase de Aharonov-Bohm. Boyer, Timothy H. Foundations of Physics Letters Vol. 19 págs. 491-498 (2006). Resumen | Descarga directa

Comentario a la pregunta (v1): el segundo enlace parece estar roto.
También encuentro que es un enlace roto "ERROR: esta es una URL no válida. Vuelva a ingresar la URL, o si hizo clic en un enlace en un mensaje de correo electrónico para llegar aquí, asegúrese de que el enlace no esté dividido en dos líneas". De lo contrario, buena pregunta. Siempre pensé que el consenso estaba a favor de Aharonov-Bohm, pero las críticas a los experimentos siempre deben tomarse en serio.
El segundo enlace funciona aquí (usando Chrome en Windows). El enlace es link.springer.com/article/10.1023/A:1003602524894
Creo que debería ser este enlace .
@Gugg El enlace original funciona bien para mí. Sin embargo, aunque no es el mismo artículo, de hecho se trata del tema discutido en su enlace, es decir, "¿es el efecto AB una verdadera mecánica cuántica?" mi i ϕ ¿O simplemente se ve así porque una fuerza ha desplazado el paquete de ondas?"
El artículo de wikipedia que vinculó afirma observaciones de un caso particular desde 1986 , lo que permite que aún no se observen otros casos teorizados.
Cambié el segundo enlace a Gugg's, por lo que ahora debería funcionar para todos.

Respuestas (1)

Estoy bastante seguro de que la respuesta a eso es un rotundo sí: el efecto Aharonov-Bohm se ha probado muchas, muchas veces de forma experimental. Mi recuerdo es que se describe como probado experimentalmente en las Conferencias Feynman de finales de la década de 1960. Buscando...

Ah, aquí está: Volumen II, Capítulo 15, Sección 15-5, "El vector potencial y la mecánica cuántica" (a partir de la página 15-8), página 15-12, segundo párrafo desde abajo. El nombre está mal escrito como "Aharanov" en algunas ediciones anteriores, por cierto.

Es probable que esa referencia no sea una prueba, pero sé que he visto otros artículos y discusiones sobre el efecto muy específicos, detallados y mucho más recientes, incluidos algunos muy buenos que usan pequeños círculos grabados litográficamente. Me gustó especialmente porque hace que la idea de Aharonov-Bohm como un tipo de vector de desplazamiento sea más fácil de visualizar. Mirando de nuevo...

No creo que este sea el mismo documento en el que estaba pensando, pero es de 2008 y es bastante similar en la estrategia de prueba. Definitivamente vale la pena echarle un vistazo si está interesado, y probablemente también tenga referencias relevantes:

Decoherencia mesoscópica en anillos de Aharonov-Bohm , por AE Hansen, A. Kristensen, S. Pedersen, CB Sørensen y PE Lindelof. Instituto Niels Bohr, Universidad de Copenhague, Universitetsparken 5, DK-2100 Copenhague, Dinamarca (1 de febrero de 2008).

¡Y dos más para completar! Primero, este excelente artículo encontrado por @JoeHobbit (vea su comentario a continuación) parece ser "el artículo" que en 1986, mucho más tarde que la mención de Feynman, proporcionó por primera vez una prueba convincente de la existencia de Aharonov-Bohm:

Confirmación experimental del efecto Aharonov-Bohm utilizando un campo magnético toroidal confinado por un superconductor , por Nobuyuki Osakabe, Tsuyoshi Matsuda, Takeshi Kawasaki, Junji Endo y Akira Tonomura. física Rev. A 34, 815–822 (1986). Este artículo clásico también está disponible aquí a través de scribd, y también aquí .

Para un ejemplo mucho más reciente de cuán madura es esta área en estos días, existe este artículo de 2013 (!) sobre el uso de grafeno (¡me encanta el grafeno) para explorar las oscilaciones de Aharonov-Bohm:

Propiedades de transporte de dos nanocintas finitas de grafeno de sillón , por Luis Rosales y Jhon W. González. Nanoscale Research Letters 2013, 8:1 doi:10.1186/1556-276X-8-1 (2 de enero de 2013).

(¡Felicitaciones a Springer por hacer que ese y otros documentos similares sean realmente abiertos, por cierto!)


2013-02-18. Por desgracia, no he recibido ninguna respuesta del Dr. Aharonov, aunque para ser honesto, pensé que era poco probable. Sin embargo, vale la pena intentarlo; Me hubiera encantado escuchar su punto de vista.

Después de revisar el artículo de Timothy Boyer, y en particular después de ver que en 2006 propuso algunos experimentos específicos (inaccesibles sin pagar) para distinguir entre los efectos relativistas y un verdadero efecto Aharonov-Bohm, mi posición es bastante simple: si su configuración experimental parece razonable , alguien debería probar el experimento de Boyer y ver qué obtiene.

No hay nada irrazonable en la secuencia de notar primero los posibles errores de modelado (que es todo lo que Boyer realmente está haciendo, y lo está haciendo bastante bien por lo que puedo ver), luego dar una opción de modelado alternativa que aborde las preocupaciones del autor, y luego sugiriendo un experimento real para distinguir entre las predicciones.

¿Por qué no simplemente hacer el experimento? Parece una buena manera de reafirmar la naturaleza de todos los resultados de Aharonov-Bohm, o agregar una nueva discusión interesante si el experimento produce algo inesperado.

Si el concepto del experimento de Boyer es erróneo (¡de nuevo, no puedo ver ese documento!), ¿alguien de este grupo que lo haya visto puede decir por qué?

Encontré este artículo: scribd.com/doc/33717312/… que parece ser de apoyo.
¡Buena referencia! Buscando... sí, aquí está el mismo formato de descarga de PDF en papel: tallstick.narod.ru/tonomura86.pdf