Квантавая электрадынаміка

З пляцоўкі Вікіпедыя
Jump to navigation Jump to search
Электрадынаміка
VFPt Solenoid correct2.svg
Электрычнасць · Магнетызм
Гл. таксама «Фізічны партал»

Квантавая электрадынаміка (КЭД) — квантавапалявая тэорыя электрамагнітных узаемадзеянняў; найбольш распрацаваная частка квантавай тэорыі поля. Класічная электрадынаміка ўлічвае толькі неперарыўныя ўласцівасці электрамагнітнага поля, у аснове ж квантавай электрадынамікі ляжыць уяўленне аб тым, што электрамагнітнае поле валодае таксама і перарыўнымі (дыскрэтнымі) уласцівасцямі, носьбітамі якіх з’яўляюцца кванты поля — фатоны. Узаемадзеянне электрамагнітнага выпраменьвання з зараджанымі часціцамі разглядаецца ў квантавай электрадынаміцы як паглынанне і выпусканне часціцамі фатонаў.

Квантавая электрадынаміка колькасна тлумачыць эфекты ўзаемадзеяння выпраменьвання з рэчывам (выпусканне, паглынанне і рассейванне), а таксама паслядоўна апісвае электрамагнітныя ўзаемадзеянні паміж зараджанымі часціцамі. Да ліку найважнейшых праблем, якія не знайшлі тлумачэння ў класічнай электрадынаміцы, але паспяхова вырашаюцца квантавай электрадынамікай, адносяцца цеплавое выпраменьванне цел, рассейванне рэнтгенаўскіх прамянёў на свабодных (дакладней, слаба звязаных) электронах (эфект Комптана), выпраменьванне і паглынанне фатонаў атамамі і больш складанымі сістэмамі, выпусканне фатонаў пры рассеянні хуткіх электронаў у знешніх палях (тармазное выпраменьванне) і іншыя працэсы ўзаемадзеяння электронаў, пазітронаў і фатонаў. Меншы поспех тэорыі пры разглядзе працэсаў з удзелам іншых часціц абумоўлены тым, што ў гэтых працэсах, акрамя электрамагнітных узаемадзеянняў, іграюць важную ролю і іншыя фундаментальныя ўзаемадзеянні (моцнае ўзаемадзеянне, слабае ўзаемадзеянне).

Гісторыя стварэння тэорыі[правіць | правіць зыходнік]

Квантавая электрадынаміка як паслядоўная квантавая тэорыя поля была створана ў 1940-х гадах у працах Фейнмана, Швінгера, Таманагі, Дайсана. Гэта была першая перанармуемая тэорыя поля.

Аксіёмы квантавай электрадынамікі[1][правіць | правіць зыходнік]

  1. Кожнай падзеі квантавай электрадынамікі (напрыклад, перамяшчэнню фатона або электрона з адной кропкі прасторы-часу ў другую ці выпускання або паглынання фатона электронам) адпавядае камплексны лік — амплітуда імавернасці падзеі. Імавернасць падзеі роўная квадрату модуля амплітуды імавернасці падзеі.
  2. Калі падзея можа адбыцца ўзаемавыключальнымі спосабамі, амплітуды імавернасцей падзей складаюцца. Калі падзея адбываецца паэтапна, або ў выніку рада незалежных падзей, амплітуды імавернасцей падзей перамнажаюцца.

Найважнейшыя вынікі ў КЭД[правіць | правіць зыходнік]

Сучасныя напрамкі даследаванняў у КЭД[правіць | правіць зыходнік]

  • нелінейная КЭД
  • КЭД у знешніх палях
  • некамутатыўная КЭД

Зноскі

  1. Фейнман Р. КЭД — странная теория света и вещества. М.: Наука, 1988. 144 с. Серия Библиотечка «Квант», выпуск 66.

Літаратура[правіць | правіць зыходнік]