Квантовая теория поля

Все бозоны имеют целый спин этот факт доказывается в релятивистской квантовой теории поля исходя из общих принципов. [c.265]

Таким образом, развитие квантовой теории поля привело к возникновению представлений о вакууме как о наделенной физическими свойствами среде. Это не есть эфир с механическими свойствами, который играл такую большую роль в механической картине мира XIX в. Но это есть объективная физическая реальность с объективными физическими свойствами, которые проявляются в экспериментах. [c.402]

В релятивистской квантовой теории поля строго доказывается, [c.73]

Для описания виртуальных процессов существует удобный графический метод, разработанный первоначально Р. Фейнманом для описания механизма процессов в квантовой электродинамике — науке об электромагнитном взаимодействии электронов, позитронов, мюонов и фотонов друг с другом. Метод Фейнмана позволяет не только графически изображать, но и рассчитывать сечения различных процессов. К сожалению, этой расчетной стороны мы касаться не можем, поскольку мы не предполагаем, что читатель знаком с математическим аппаратом уравнения Дирака и квантовой теории поля. Нам придется ограничиться лишь перечислением различных процессов и качественными оценками. [c.317]

Интенсивность комптон-эффекта описывается его сечением. Теоретический расчет этого сечения (1929 г.) был одним из первых успешных применений квантовой теории поля. Этот расчет и поныне является образцом для проведения вычислений сечений в квантовой электродинамике. Расчетное дифференциальное сечение равно формула Клейна — Мишины — Тамма) [c.335]

Сохранение СРТ следует из общих положений квантовой теории поля. Если жэ СРТ сохраняется, то из несохранения СР следует несохранение Т. [c.415]

Классическая механика весьма подробным и исчерпывающим образом рассматривается во многих классических работах. Однако многие вопросы этой теории рассматриваются и в книгах по квантовой механике, так как классическая теория поля является предшественницей квантовой теории поля. Одним из лучших источников такого рода, по-видимому, является отлично написанная книга Вентцеля, в особенности ее первая глава. [c.401]

Ж. Курсы no квантовой теории поля с изложением ее классических основ. [c.172]

Для выяснения места вариационных принципов в физической картине мира и их эвристической ценности необходимо было развитие корпускулярно-полевого синтеза и глубокое проникновение в теоретическую физику идеи фундаментального значения инвариантов групп преобразования. Это развитие исторически осуществлялось в теории относительности, квантовой механике (нерелятивистской и релятивистской) и квантовой теории полей. [c.857]

Переходя к вопросу о роли вариационных принципов в построении квантовой теории полей, необходимо прежде всего указать, что эта теория на сегодняшний день не является завершенной, т. е. дающей внутренне непротиворечивое описание определенного круга физических явлений. [c.862]

Все рассмотренные формулировки квантовой теории полей, каждая из которых имеет классический аналог, не дают внутренне непротиворечивого решения проблем теории (расходимости ). Все они основаны на явной предпосылке применимости принципа Гамильтона к данной области физических явлений, а этот принцип и связанные с ним гамильтонов и лагранжев формализм до настоящего времени являются наиболее универсальным выражением принципа причинности в физике. [c.862]

Это обстоятельство отражает фундаментальное отличие квантовой теории от классической, которое состоит в том, что в квантовой теории определяется амплитуда вероятности, а не сама вероятность. В квантовой теории полей изменение смысла принципа связано с новыми условиями инвариантности, локальности и т. п. [c.874]

Критический период, переживаемый современной теоретической физикой, заставляет особенно внимательно относиться ко всем попыткам выхода за рамки современного формализма релятивистской квантовой механики и квантовой теории поля. [c.915]

В современной физике ведутся оживленные дискуссии о том, по каким направлениям должно идти обобщение современных теорий. Одним из наиболее интересных направлений являются попытки создания нелинейной квантовой теории поля. Существуют серьезные основания полагать, что теория поля, основанная на нелинейных уравнениях Дирака и Максвелла, будет лишена тех органических трудностей (расходимости собственной массы и собственной энергии элементарных частиц), которые привели к кризису современной физики. [c.915]

ЧАСТИЦА (виртуальная—частица, которая рождается, а затем поглощается на промежуточных стадиях процесса взаимодействия, описываемого квантовой теорией поля [c.295]

АКСИОМАТИЧЕСКАЯ КВАНТОВАЯ ТЕОРИЯ ПОЛЯ [c.35]

Таким образом, условие форминвариантности И х, р, t) относительно калибровочного преобразования приводит к необходимости введения электромагнитного поля. Аналогичное условие, используемое в квантовой теории поля, явилось основой для построения единой теории элементарных частиц. [c.246]

В противоположность этим теориям, в основе которых лежат свойства макроскопических полей, единые квантовые теории поля (например, нелинейная теория поля Гейзенберга) исключают из исходных принципов макроскопические явления. Новой фундаментальной консгантой в теории Гейзенберга является комп-тоновская длина волны протона = яа 10 %. При этом [c.212]

Техника квантовой теории поля и обобщенно для случая температуры, отличной от нуля [23], была применена такн е в работах [24, 25] для изучения электродинамики сверхпроводящих сплавов в слабых постоянном и переменном полях (см. также [16]). Прп этом, в частности, оказалось, что в случае где длина пробега электронов в нормальном состоянии, всякий сверхпроводник оказывается лопдоновскнм и сама глубина проникновения растет с уменьшением длины пробега по закону 2. [c.916]

Дальнейший прогресс в развитии статистической физики был вызван появившимися в сороковых годах нашего века работами Боголюбова, Борна, Грина, Кирквуда, Ивона, положившими начало современному, третьему, периоду статистической физики. В этих работах исходя из общего уравнения статистической физики (уравнения Лиувилля) и на основе канонического распределения Гиббса создан метод функций распределения комплексов частиц — метод ББГКИ, или просто метод Боголюбова, как его принято называть в отечественной научной литературе. В последние годы в статистической физике эффективно используются методы квантовой теории поля (метод функций Грина, метод ренорм-группы). [c.182]

Это уравнение является уравнением движения в картине Гейзенберга. Оно эквивалентно уравнению Шредингера, но в нерелятивистской квантовой механике применяется реже. Однако в релятивистской квантовой теории поля более предгючтительна во многих случаях картина динамики Гейзенберга. [c.155]

Волновая функция в уравнении Клейна-Гордона имеет лишь одну компоненту, т.е. является скаляром. Если у волновой функции несколько компонент, то у частицы, к которой относится эта волновая функция, кроме степеней свободы, связанных с перемещениями частицы, имеются внутренние степени свободы. Эти внутренние степени свободы представляют ее спин. То, что волновая функция в уравнении Клейна-Гордона имеет лишь одну компоненту, означает отсутствие у частицы внутренних степеней свободы, т.е. спина. Или, иначе, спин частицы, описываемой уравнением Клейна-Гордона, равен нулю. Такие частицы часто называют скалярными. Поскольку спин электрона равен 1/2, уравнение Клейна-Гордона неприменимо для элек-ipoHa. По-видимому, оно пригодно для я-мезонов, спин которых равен нулю. Трудность с отрицательной плотностью частиц при этом преодолевается методами квантовой теории поля. [c.385]

Вакуум различных частиц играет очень большую роль в современной квантовой теории поля. Благодаря вакууму соответствующих частиц осуществляется взаимодействие частиц друг с другом. Например, электромагнитное взаимодействие по закону Кулона осуществляется с помощью электромагнитного вакуума. Электрические заряды обмениваются виртуальными фотонами, в результате чего возникает сила взаимодействия между зарядами. Обмен виртуальными фотонами сводится к испусканию фотона одним из зарядов и поглощению другим. Таким обра- [c.402]

Теория р-распада отдельного нуклона строится на основе математического аппарата квантовой теории поля, поскольку с помощью этого аппарата можно описывать процессы рождения и поглощения частиц. В квантовой теории поля, как и в нерелятивистской квантовой теории, конкретный вид взаимодействия полностью определяется заданием оператора Гамильтона. Этот оператор Гамильтона действует на векторы состояния, которые имеют довольно сложную математическую природу (являются функционалами). Соответствующий математический аппарат очень сложен. Поэтому мы ограничимся описанием результатов. Из условий релятивистской инвариантности для полного, определяющего Р-рас-падные явления оператора Гамильтона получается выражение, состоящее из довольно большого, но конечного числа слагаемых определенного вида с неизвестным численным коэффициентом при каждом слагаемом. Эти численные коэффициенты могут быть определены только из сравнения предсказаний теории с экспериментальными данными. Для этого следует использовать разрешенные переходы, в которых слабо сказывается влияние структуры ядра. Так, если требовать, чтобы разрешенные Р-спектры имели форму (6.62) с не зависящим от энергии коэффициентом В, то в р-распадном гамильтониане отбрасываются все слагаемые сравнительно сложного вида и остаются только восемь относительно простых слагаемых (их осталось бы всего четыре, если бы в слабых взаимодействиях сохранялась четность). Нахождение коэффициентов при этих восьми слагаемых оказалось громоздкой задачей, решенной лишь к концу пятидесятых годов на основе большого числа различных экспериментов. Укажем, какого рода эксперименты нужны для решений этой задачи. Отличия, как их называют, различных вариантов Р-распада проявляются прежде всего в том, что каждый вариант характеризуется своим отношением числа электронно-антинейтринных (или позитронно-нейтрин-ных) пар, вылетающих с параллельными и антипараллельными спинами. Поэтому существенную информацию о вариантах Р-распада дает изучение относительной роли фермиевских и гамов-теллеровских переходов. Информация о вариантах распада может быть получена также из исследования угловой корреляции между вылетом электрона и нейтрино, т. е. углового распределения нейтрино относительно импульса вылетающего электрона. За счет релятивистских поправок это угловое распределение оказывается неизотропным, причем коэффициент анизотропии мал, но различен для разных вариантов распада. Измерения корреляций очень трудны, так как приходится регистрировать по схеме совпадений (см. гл. IX, 6, п. 3) импульс электрона и очень малый импульс ядра отдачи. Наконец, для однозначного установления варианта Р-распада нужны эксперименты типа опыта By. После длительных исследований было установлено, что в реальном гамильтониане Р-распада остаются только два из всех теоретически возможных слагаемых (эти оставшиеся варианты называются векторным и аксиальным). Тем самым вся теория Р-распада определяется всего лишь двумя опытными константами — коэффициентами при этих двух слагаемых. При этом существенно, что эти две константы определяют не только Р-распадные процессы, но и все другие процессы слабых взаимодействий (см. гл. VH, 8). Сейчас построение теории р-распада нуклонов можно считать в основном завершенным. В гл. Vn, 8 мы увидим, что эта теория является частным случаем общей теории [c.252]

Простейшее теоретическое объяснение бьеркеновского скейлинга таково безразмерная функция может зависеть только от безразмерных переменных, за которые можно выбрать v/u и иШ , где М — масса нуклона. При иоо и/М - оо, так что зависимость от второй переменной пропадает. При очень больших и, v скейлинг может нарушиться, если функция F содержит логарифмы типа 1п (и М ). Из квантовой теории поля следует, чго точное выполнение скейлинга будет свидетельствовать о наличии сингулярности [c.389]

В книге последовательно развиваются основы аппарата квантовой теории поля (вторичное квантование бозонов и фермионов, методы функций Грина и функции распространения и т. д.), его приложения к рассмотрению основных элементарных возбуждений в твердом теле (электроны, фононы, экситоны), а также взаимодействий между ппдш (сверхпроводимость, поляритоиы). [c.366]

В квантовой теории поля А. а. при больших передачах импульса связывается с локальными свойствами взаимодействия частиц на малых расстояниях. Строгое обоснование непротиворечивости А. а, и их взаимнооднозначная связь с характером сингулярности произведений двух локальных токов /ц (а )/р1 (ж ) (х, х — пространственно-временные точки, i=0, 1, 2, 3) на световом конусе (т. е. при (г—л ) =0] на основе общих принципов квантовой теории поля, таких как локальность, причинность, спектральность и др. (см. Аксиоматическая квантовая теория поля), даны в работах [4). Однако в теории с асимптотической сво бодой (напр., в квантовой хромодинамике, в моделях [c.18]

АДИАБАТИЧЕСКАЯ ГИПОТЕЗА — продпологксние, лежащее в основе представления о механизме рассеяния в квантовой теории поля (КТП). Процесс рассеяния, согласно А. г., происходит след, образом. В нач. состоянии, к-рому приписывается время t— — со, частицы находятся далеко друг от друга и взаимодействие между ними полностью отсутствует. По мере сближения частиц взаимодействие постепенно (включается , достигает наиб, силы при макс. сближении и постепенно выключается , когда частицы разлетаются после рассеяния. Конечному состоянию приписывается время t — +oa. В начальном и конечном состояниях частицы описываются свободным лагранжианом т. е. лагранжианом без взаимодействия. Строго говоря, А. г. не применима к КТП, поскольку лагранжианы со взаимодействием, обычно рассматриваемые в КТП, приводят к тому, что частицы постоянно взаимодействуют с вакуумом как своего рода физ. средой, в к-рой они движутся, и поэтому не могут описываться свободным лагранжианом (см. Хаага теорема). Трудности, возникающие при введении А, г. в КТП, устраняются с помощью процедуры перенормировок при построении матрицы рассеяния. г. в. Ефимов. АДИАБАТИЧЕСКИЕ ВОЗМУЩЕНИЯ — возмущения состояний квантовой системы под воздействием медленно (адиабатически) меняющихся внеш. условий. Медленность означает, что характерное время изменения внеш. условий значительно превышает характерные времена движения системы. Метод А. в. противопоставляется внезапных возмущений методу (встряхиванию), при к-ром упомянутые времена удовлетворяют противоположному неравенству. А. в. могут приводить к значит, изменению структуры самих состояний, но при этом переходы между разными состояниями происходят с малой вероятностью. Исключение из этого правила составляют случаи, когда в процессе эволюции два или неск. уровней. энергии системы становятся близкими или пересекаются (см. Пересечение уровней). При этом переходы между пересекающимися состояниями могут происходить с заметной вероятностью и наз. неадиабатическими. Теорию Л. в. применяют для описания столкновений атомов и молекул, взаимодействия атомов и молекул с эл.-магн. полями, взаимодействия разл. возбуждений в твёрдом теле и т. д. [c.26]

АКТП) — квантовая теория поля (КТП), построенная по образцу а к с и о м а т и ч. теории, т. е. таким образом, чтобы все её результаты выступали как строгие следстния единой системы фундам. физ. предположений — аксиом. [c.35]

Одна из причин широкого применения А. ф. в физике связана с физ, требованиями типа причинности, Так, в квантовой теории поля аналитичность Уайтмена функций и амплитуд рассеяния вытекает иа исходных постулатов теории. Метод дисперсионных oonDiomeiiuii целиком базируется на теории А.ф,, ур-ния Янга — Миллса можно записать как условия аналитичности нек-рмх ф-ций. Большое число приложений А. ф. связано также с двумерными задачами электростатики, гидродинамики и т. д., где используются, напр., конформные отображения. [c.78]

АНАЛИТИЧЕСКОЕ ПРОДОЛЖЕНИЕ — расшнремие области определения аналитич. ф-ции с сохранением её аналитичности. А. п.— осн. метод доказательства дисперсионных соотношений используется в аксиоматической квантовой теории поля и др. областях физики. [c.80]

АН0МАЛИИ в квантовой теории по л я (от греч. anomalia — отклонение, неправильность) — свойство квантовой теории поля (КТП), состоящее в том, что нек-рые законы сохранения, справедливые в классич. теории, перестают выполняться при правильном учете квантовых эффектов. [c.87]

Квантовая теория ноля обладает масштабной инвариантностью, если ур-ние движения поля ф не содержит размерных параметров (типа массы), а константа связи g принимает критич. значение g , при к-ром бета-функция в ур-нии ренормализационной группы обращается в нуль. В конформно-инвариантной теории поля (см. Конформная, инвариантность в квантовой теории поля), характеризующейся исчезновением следа тензора энергии-импульса при g = go, А, р. является сохраняющейся величиной, зависящей от константы о- [c.88]

А. р. может проявиться при изучении ф-ций Грина квантовой теории поля в глубоко евклидовой области, т. е. при больших пространственнонодобных импульсах. Примером физ. процесса, при к-ром наблюдалась приближённая масштабная инвариантность, может служить глубоко неупругий процесс рассеяния электрона на протоне. В этом случае моменты структурной функции протона изменяются в зависимости от квадрата переданного 4-имиульса согласно ф-ле (4). [c.89]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...