30 июля 2015 30.07.15 1169 7579

[КУРИЛКА] Коротко о: Квантовая теория поля

+6

Курилка — местное воплощение чата. В курилке можно обобщатся на свободную тематику. Вы вольны высказывать ваше мнение.

Правила курилки:

— Материться (Мат скрывать под спойлером)
— Флудить
— Буянить и вести себя оскорбительно
— Спойлерить (Спойлер скрывать под спойлером) о_О

— Обобщатся, да да.
— Веселиться
— Плюсить
— Щипать Стига

Квантовая теория поля — раздел физики, изучающий поведение квантовых систем с бесконечно большим числом степеней свободы — квантовых (или квантованных) полей; является теоретической основой описания микрочастиц, их взаимодействий и превращений. Именно на квантовой теории поля базируется вся физика высоких энергий, физика элементарных частиц и физика конденсированного состояния. Квантовая теория поля в виде Стандартной модели (с добавкой масс нейтрино) сейчас является единственной экспериментально подтверждённой теорией, способной описать и предсказать поведение элементарных частиц при высоких энергиях (то есть при энергиях, существенно превышающих их энергию покоя).

Математический аппарат КТП — гильбертово пространство состояний (пространство Фока) квантового поля и действующие в нём операторы. В отличие от квантовой механики, «частицы» как некие неуничтожимые элементарные объекты в КТП отсутствуют. Вместо этого основные объекты здесь — векторы фоковского пространства, описывающие всевозможные возбуждения квантового поля. Аналогом квантовомеханической волновой функции в КТП является полевой оператор (точнее, «поле» — это операторнозначная обобщённая функция, из которой только после свёртки с основной функцией получается оператор, действующий в гильбертовом пространстве состояний), способный действовать на вакуумный вектор фоковского пространства (см. вакуум) и порождать одночастичные возбуждения квантового поля. Физическим наблюдаемым здесь также соответствуют операторы, составленные из полевых операторов.

Эрвин Шрёдингер

Основное уравнение квантовой механики — уравнение Шрёдингера — является релятивистски неинвариантным, что видно из несимметричного вхождения времени и пространственных координат в уравнение. Нерелятивистское уравнение Шредингера соответствует классической связи кинетической энергии и импульса частицы:

. Релятивистское соотношение энергии и импульса имеет вид

. Предполагая, что оператор импульса в релятивистском случае такой же, как и в нерелятивистской области, и используя данную формулу для построения релятивистского гамильтониана по аналогии, в 1926 году было предложено релятивистски инвариантное уравнение для свободной (бесспиновой или с нулевым спином) частицы (уравнение Клейна — Гордона — Фока). Однако, проблема данного уравнения заключается в том, что волновую функцию здесь сложно интерпретировать как амплитуду вероятности хотя бы потому, что — как можно показать — плотность вероятности не будет положительно определенной величиной.

Поль Адриен Морис Дирак
Несколько иной подход был реализован в 1928 году Дираком. Дирак пытался получить дифференциальное уравнение первого порядка, в котором обеспечено равноправие временной координаты и пространственных координат. Поскольку оператор импульса пропорционален первой производной по координатам, то гамильтониан Дирака должен быть линейным по оператору импульса. С учетом того же релятивистского соотношения энергии и импульса на квадрат этого оператора налагаются ограничения. Соответственно и линейные «коэффициенты» также должны удовлетворять определенному ограничению, а именно их квадраты должны быть равны единице и они должны быть взаимно антикоммутативны. Таким образом, это точно не могут быть числовые коэффициенты. Однако, они могут быть матрицами, причем размерности не менее 4, а «волновая функция» — четырёхкомпонентным объектом, получившим название биспинора. В результате было получено уравнение Дирака, в котором участвуют т. н. 4-матрицы Дирака и четырёхкомпоненная «волновая фунцкия». Формально уравнение Дирака записывается в виде, аналогичном уравнению Шредингера с гамильтонианом Дирака. Однако данное уравнение, впрочем как и уравнение Клейна — Гордона, имеет решения с отрицательными энергиями. Данное обстоятельство явилось причиной для предсказания античастиц, что позже и было подтверждено экспериментально (открытие позитрона). Наличие античастиц есть следствие релятивистского соотношения между энергией и импульсом.


Комментарии отключены

Лучшие комментарии

Ислам виноват в том, что само его устройство позволяет делать из людей стадо.

Под это определение подходит не только ислам. Все эти пастырь, паства, агнцы и т.д. Религия — очень удобный инструмент для превращения основной массы населения в послушных баранов, которые будут спокойно терпеть все выходки власть имущих и нищенствовать, ведь «блаженны нищие духом» и что чем меньше ты имеешь на этом свете, тем больше тебе воздастся на том и т.д.
День рожденья день рожденьица.
Плюс на наркотиках легально не заработаешь.
Не поверишь, но так-то религия инцест не запрещает, напротив, в каком-то месте только им и обусловлено существование человечества: З
Довольно забавно видеть, как негр защищает христианскую веру, так как негров вроде брали в рабство и спокойно эксплуатировали, не испытывая ни малейших угрызении, так как они тип происходили от Хама, сына Ноя и должны были быть в рабстве до скончания времен у потомков его братьев, не ставших трахать своего отца в жопу :3
Чёт вброс ниочень.
Эээ, че плохого-то в желании сосать продолговатые предметы? :(
Да не, заявление было бы смелым, если б это сказал патриарх Кирилл :3
Почти все разрабы, как оказывается, майданутые украинцы, и кикнули главного (рукастого) кодера, потому что тот из России. Ну, или что-то вроде этого. Я проорал.
Я могу сыграть Манула ^_^

буду вместо аргументов вставлять фото манулов

ОСКАРА! СРАЗУ ДЖВУХ!
Был, по рождению, ибо отец тоже придерживался этой религии. Сейчас — больше ненавистник религиозной пропаганды и религии, чем атеист. Так как в настоящий момент в моих краях просто расплодились мусульмане нового поколения — строго следуют заветам, носят хиджабы/паранджу и т.д. Отчего мне все милее и милее мусульмане старого поколения — тот же мой отец читал намазы и ходил в мечеть, отмечал праздники, но в то же время спокойно пил алкоголь и закусывал салом, лол :3 Потому что сам я все-таки против моральной/психологической кастрации, которая призывает человека отказываться вообще-то от очень таки приятных вещей, указывает делать одно и не делать другое, хотя правильность этих вещей довольно спорна
То есть… Ты слился ещё давно, ничего аргументировать не можешь, зачем-то продолжаешь срач… хммм… Я что марихуаны обкурился и на самом деле сейчас на Дваче?
Да ну нахер. Спорить с тобой бессмысленно. Я не смогу разубедить тебя в твоих убеждениях, а ты меня — в моих.
Следуя твой логике, игры — пустая трата времени.
Какой смысл осуждать других за то, что им нравится?
Я понимаю, что говорю с категоричной точки зрения. Но развивай уж тему до конца.
Читай также