فوتون مزدوج

قبل الخوض في التفاصيل، في الفيزياء النظرية، يعتبر الفوتون المزدوج جسيمًا أوليًا افتراضيًا يمثل ثنائيًا للفوتون تحت ازدواجية مغناطيسية كهربائية والتي تنبأت بها بعض النماذج النظرية، بما في ذلك نظرية إم.

من جهة ثانية، لقد ثبت أن تضمين أحادي القطب المغناطيسي في معادلات ماكسويل يقدم تفردًا. الطريقة الوحيدة لتجنب التفرد هي تضمين جهد رباعي متجه ثانٍ، يسمى الفوتون المزدوج، إلى جانب الكمون المعتاد ذي الموجات الأربعة، الفوتون. فضلًا عن ذلك، فقد وجد أن لاغرانج القياسي للكهرومغناطيسية ليس ثنائي التناظر (أي متماثل تحت الدوران بين الشحنات الكهربائية والمغناطيسية) مما يسبب مشاكل في الزخم-الطاقة، واللف، وموتور الزخم الزاوي المداري. لحل هذه المشكلة، اقترح لاغرانج متماثل مزدوج من الكهرومغناطيسية، والذي لديه فصل متسق ذاتيًا بين درجات الحرية في الدوران والمدارية. تشير تناظرات بوانكاريه إلى أن الكهرومغناطيسية المزدوجة تصنع بشكل طبيعي قوانين حفظ متسقة ذاتيًا.