Квантование поля

КОГЕРЕНТНОСТЬ СВЕТА В КВАНТОВОЙ ОПТИКЕ Беседа. Небольшой предварительный диалог 287 13.1. Интерференционные опыты. Когерентность первого и более высоких порядков 289 13.2. Флуктуации числа фотонов 293 13.3. Состояния квантованного поля излучения [c.239]

Переходя к рассмотрению теоретических основ квантовой оптики, остановимся на двух группах вопросов. Первая включает в себя вопросы, связанные с расчетом вероятностей оптических переходов (однофотонных и многофотонных). Вторая связана с рассмотрением когерентности света в квантовой оптике. Здесь дается, в частности, краткий анализ различных состояний квантованного поля излучения, [c.241]

При квантовании поля канонические переменные Q и Р заменяют соответствующими операторами Q и Р, При этом, согласно (2.4.16), гамильтониан поля излучения может быть представлен в виде [c.253]

Квантование поля излучения требует пересмотра описания когерентных свойств света. [c.289]

Состояния квантованного поля излучения [c.299]

Фотонные состояния (состояния с определенным числом фотонов). До сих пор мы рассматривали только такие состояния квантованного поля, которые характеризуются определенным числом фотонов. Напомним, что к этим состояниям мы приходим, производя разложение поля на квантово-механические линейные гармонические осцилляторы. Указанные состояния м описывали в 0.3 волновыми функциями ф(Л/ а). В настоящем параграфе целесо- [c.299]

Состояния ПОЛЯ с определенным числом фотонов и состояния с определенной фазой. В состояниях квантованного поля с определенным числом фотонов фаза поля оказывается совершенно неопределенной. Напротив, в состояниях с определенной фазой является совершенно неопределенным число фотонов. Не будем показывать здесь, как описываются состояния с определенной фазой. Ограничимся тем, что попробуем продемонстрировать различие между двумя рассматриваемыми типами состояний поля п.ри помощи графического представления изменения амплитуды поля со временем в некоторой фиксированной точке для моды поля с конкретной частотой oj. Это представление дано на рис, 13.5, к которому следует относиться с известной осторожностью (как к любой попытке графически изобразить квантово-механическое состояние). [c.300]

Второе применение рассматриваемого метода относится к квантованию полей. Мы знаем, что переход от классической теории к квантовой можно осуществить через канонические переменные системы. Мы отмечали, что классическим скобкам Пуассона от функций канонических координат соответствуют при этом квантовые коммутационные соотношения. В сущности, мы только тогда умеем квантовать систему, когда можем говорить о ней на языке механики. Поэтому, если мы хотим построить квантовую теорию электромагнитного или какого-либо другого поля, то сначала нужно получить его описание на языке механики. Основу для такого описания дают методы Лагранжа и Гамильтона, изложенные в этой главе, [c.399]

Огромная литература, которая существует по вариационным принципам, конечно, не могла быть даже и в малой степени охвачена в одном сборнике. Естественно, что для помещения в сборник отобраны прежде всего основные работы, а также работы, освещающие связанные с вариационными принципами проблемы теории групп, теории преобразований и т. п. Из работ, относящихся к применению вариационных принципов в физике, взяты те, которые имели важное значение в развитии физики и в то же время помогали уяснению физического смысла, значения и границ применимости этих принципов за пределами аналитической механики. Вопросы, связанные с применением вариационных принципов механики для исследований в области механики сплошных сред и многочисленных прикладных задач, должны быть рассмотрены особо. Не включены в сборник также работы, относящиеся к применению вариационных принципов механики в современных исследованиях по теории квантованных полей и т. п., так как эти работы освещены в ряде монографий и сборников основных статей, вышедших в самое последнее время. [c.5]

Квантовое иначе — квантованное) поле представляет собой своеобразный синтез понятий классич. поля типа электромагнитного и поля вероятностей квантовой механики. По совр. представлениям, квантовое поле является наиболее фунда.ментальной и универсальной формой материи, лежащей в основе всех её конкретных проявлений. [c.300]

Л. к. следует из канонического квантования полей и релятивистской инвариантности. [c.605]

Существуют т. н. правила Фейнмана (ПФ, см. ниже), к-рые сопоставляют каждому элементу Ф. д. определ. матем. объекты (величины и операции), так что по Ф. д. можно однозначно построить аналитическое выражение, дающее вклад в амплитуду рассеяния квантованных полей. Вместе с тем Ф. д. позволяет такому вкладу дать наглядную классич. интерпретацию в виде ряда последовательных локальных превращений частиц. Каждому отд. превращению соответствует вершина, внутр. линиям — распространение промежуточной частицы от одного акта превращения до другого пропагатор частицы), внеш. линиям— волновые ф-ции начальных и конечных частиц, участвующих в процессе. [c.277]

В аксиоматич, подходе Уайтмена [предложен в 1956 А. С. Уайтменом (А. S. Wightman)] исходным физ, объектом служит взаимодействующее квантованное поло (поле, описывающее взаимодействия). В принципе это — ненаблюдаемая величина, являющаяся обобщением развитой ещё при зарождении КТП концепции квантованного поля свободных частиц. [c.35]

Отсюда следует возможность нарушения условий М. в малом без противоречия с физ. принципом причинности. Эта возможность составила основу нелокальной квантовой теории поля, получившей развитие в 1930— 1960-х гг., когда трудности локальной теории поля осложнили её использование в теории элементарных частиц. Вместе с тем М. оказалась столь тесно связанной с др. фундам. свойствами квантованного поля (релятивистской инвариантностью, унитарностью), что для сохранения этих свойств в нелокальной теории потребовалась радикальная перестройка всего её аппарата. С др. стороны, предпринимались попытки (не приведшие к успеху) сформулировать смягчённые условия причинности — условия макронричинности , явно учитывающие соотношения неопределённостей. Эти условия должны отличаться от (1) и (2) в малом , допуская в области малых расстояний и промежутков времени ненаблюдаемые (вследствие соотношений неопределённостей) нарушения причинности. [c.139]

В КТП частицы описываются с помощью квантованных полей, представляющих собой совокупность операторов рождения и уничтожения частиц в разл. квантовых состояниях. Взаимодействие квантованных полей приводит к разл. процессам испускания, поглощения и превращения частиц. Любой процесс в КТП рассматривается как уничтожение одних частиц в определ. состояниях и появление других в новых состояниях. Напр,, испускание фотона атомом при переходе электрона из нек-рого нач. состояния в нек-рое конечное на языке КТП представляет процесс исчезновения электрона в нач. состоянии и рождение электрона в конечном состоянии с одноврем. рождением фотона, происходяший в результате взаимодействия квантованных полей электронов и фотонов. [c.317]

Для простейшего случая нейтрального скалярного поля ф(х) X. т. формулируется следующим образом (для более сложных полей формулировка X. т. принципиально не изменяется). Пусть существуют две неприводимые системы операторов (т. е. тахие, что только оператор, кратный единичному, коммутирует со всеми операторами данной системы) квантованных полей <р,(х), —h 2 [точнее, [c.391]

X. т. показывает, что фоковские представления справедливы только для асимптотич. полей, т. е. при /- сс. При произвольном конечном t реализуются странные представления КПС. Появления странных представлений в принципе можно избежать, вводя пространственное обрезание , т. е. рассматривая теорию в конечном объёме пространства. В этом случае необходимые для справедливости X. т. условия инвариантности не выполнены. Следовательно, ограничения, налагаемые X. т., утрачивают силу, Однако в таком подходе возникает сложная матем. проблема снятия обрезания . Математически корректное построение нетривиальной теории квантованного поля пока осуществлено лишь для простейших случаев (см. Кон-апруктитая квантовая теория поля). [c.391]

ЧЙСЛА ЗАПОЛНЕНИЯ в квантовой механике и квантовой статистике — числа, указывающие степень заполнения квантовых состояний частицами кванто-вомеханич. системы многих тождественных частиц. Для систем частиц с полуцелым спином (фермионов) Ч. з. могут принимать лишь два значения О — для свободных состояний и 1 —для занятых. Для систем частиц с целым спином (бозонов) Ч. 3.—любые целые числа О, 1, 2,. ... Сумма всех Ч. з, должна быть равна числу частиц системы. С помощью Ч. 3. можно описывать и числа элементарных возбуждений (квазичастиц) квантованных полей [c.459]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...