Квантовая теория поля

Материал из Викиверситета
Перейти к навигации Перейти к поиску
Добро пожаловать на кафедру Квантовой теории поля!
Кафедра входит в Факультет теоретической физики.

Квантовая теория поля — раздел теоретической 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 пока 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 квантовой теории поля — гильбертово пространство состояний (пространство Фока) квантового поля и действующие в нём операторы. Здесь (в отличие от квантовой механики) элементарные частицы, как некие неуничтожимые элементарные объекты, отсутствуют. Вместо этого основными объектами являются векторы фоковского пространства, описывающие всевозможные состояния квантового поля.

Темы[править]

Теоретические модели[править]

Явления, объясняемые при помощи поляризации вакуума и виртуальных частиц[править]

Требуется существенно переработать следующие статьи из Википедии доведя их до научного уровня, придав ясность и точность изложения, ввести исторический обзор возникновения, изложение выстроить в историческом порядке, описать эксперименты в которых наблюдались эти эффекты, снабдить ссылками на первоисточники, выстроить изложение с точки зрения обоснования наличия виртуальных частиц в рамках теории квантового поля.

  • Спонтанная эмиссия фотона в процессе распада возбуждённого атома или ядра; такой распад невозможен по законам обычной квантовой физики и требует дискретизации электромагнитного поля для объяснения,
  • Сила Ван Дер Ваальса (van der Waals force), которая похожа на эффект Казимира, только происходит между двумя атомами,
  • Эффект Казимира, заключающийся во взаимном притяжении или отталкивании незаряженных немагнитных тел под действием квантовых флуктуаций в вакууме