dbo:abstract
|
- La teoria quàntica de camps (sovint abreujat TQC o QFT per Quantum Field Theory) és l'aplicació de la mecànica quàntica al concepte físic de camp (com per exemple el camp electromagnètic), així com a les interaccions dels camps amb la matèria. Els fonaments de la teoria es van desenvolupar entre el final dels anys 1920 i els anys 1950, especialment per Paul Dirac, Vladímir Fok, Pascual Jordan, Wolfgang Pauli, Werner Heisenberg, Hans Bethe, Sin-Itiro Tomonaga, Julian Schwinger, Richard Feynman i Freeman Dyson. La teoria proporciona un marc teòric utilitzat àmpliament en física de partícules i en física de la matèria condensada. En particular, la teoria quàntica del camp electromagnètic, coneguda com a electrodinàmica quàntica, fou el primer exemple de teoria quàntica de camps i és la teoria comprovada experimentalment amb major precisió de la física. Les teories quàntiques de camps no relativistes són necessàries en física de la matèria condensada (per exemple en la teoria BCS de la superconductivitat), mentre que les teories relativistes són indispensables en física de partícules. (ca)
- نظرية الحقل الكمومي (يرمز لها اختصاراً QFT من Quantum field theory) هي تطبيق لنظرية الكم على نظرية الحقل الكلاسيكية. وتستخدم هذه النظرية بكثرة في فيزياء الجسيمات وفيزياء الجسم الصلب بهدف تحقيق صياغة متجانسة لنظريات كمومية تصف الأنظمة متعددة الأجسام، خاصة في الحالات التي تحدث فيها ظهور أو اختفاء بعض الجسيمات. تعد هذه النظرية اللغة الطبيعية والكمية في فيزياء الجسيمات وفيزياء المواد المكثفة. إن غالبية النظريات في فيزياء الجسيمات الحديثة بما فيها النموذج العياري للجسيمات الأولية وتآثراتها، تصاغ بصورة نظريات حقل كمومي نسبية. تستخدم نظريات الحقل الكمومي في أكثر من سياق، أبرز مثال عليها هو فيزياء الجسيمات الأولية حيث أن عدد الجسيمات الداخلة في تفاعل يتأرجح ويتغير، مختلفاً عن العدد الذي يخرج به. مثال ذلك، عند وصف ظواهر حرجة وأطوار انتقالية كمومية كما هو في نظرية BCS للموصلية الفائقة مثلا، انظر أيضا ، ، . يعتقد الكثيرون بأن نظرية الحقل الكمومي تمثل النتاج الأصح والأمثل لدمج قواعد رياضيات الكم مع النسبية الخاصة. في ، يتم التواسط أو التآثر بين الجسيمات بواسطة جسيمات أخرى. تنشأ القوة الكهرومغنطيسية بين إلكترونين بواسطة تبادل الفوتونات بينما تنقل بوزونات المتجهة الوسيطة التآثر الضعيف وتنقل الغلونات . لا يوجد في الوقت الحاضر نظرية كمومية للقوة الأساسية المتبقية أو الجاذبية، ولكن العديد من النظريات المقترحة تفترض وجود جسيم غرافيتون ينقلها.هذه الجسيمات الحاملة للقوة هي جسيمات افتراضية ومن التعريف، لا يمكن تحسسها بينما تكون حاملة للقوة، لأن مثل هذا التحسس سيقتضي أن القوة غير محمولة. إضافة لما سبق، الفكرة «جسيم حامل (أو وسيط) للقوة» يأتي من نظرية الاضطرابية، ولا معنى له في سياق حالات الترابط. لا ينظر إلى الفوتونات في نظرية الحقل الكمومي على أنها «كرات بليارد صغيرة»، ولكنها تعد - تموجات بالضرورة في في المجال، أو إثارات بحيث تبدو أشبه بجسيمات. الفيرميونات، كالإلكترونات يمكن أيضاً وصفها بأنها تموجات أو إثارات في المجال، حيث أن كل نوع من الفيرميونات له حقله الخاص. باختصار، النظرة الكلاسيكية على أن «كل شيء هو جسيمات ومجالات»، في نظرية الحقل الكمومي، يعاد حله على أنه «كل شيء هو جسيمات» والذي يعاد حله أيضا على أنه «كل شيء هو حقول أو مجالات». بالنهاية تعتبر الجسيمات حالات إثارة في المجال (كمات مجالية). يعد الحقلان والكهرومغناطيسي - المجالان الوحيدان الأساسيان في الطبيعة الّذان يمتلكان نطاقاً لانهائيا من الطاقة الدنيا المتوافقة كلاسيكياً، والتي تضعف وتخفي عموماً إثارة «شبه جسيميتها». عزى ألبرت أينشتين في 1905، بعبارة «شبه-جسيم» والتبادلات المتقطعة بين الزخم والطاقة، وخصائص «كم المجال» إلى . كان دافعه الرئيسي في الأصل هو تفسير الديناميكا الحرارية للإشعاع. بالرغم من أنه يصرح عادة بأن الظواهر الكهروضوئية وتأثير كومبتون تستدعي وصفاً كمياً لنظرية المجال الكهرومغنطيسي، إلّا أن هذا بدا غير صحيح، وأن البرهان الصائب للطبيعة الكمية للإشعاع قد تم الأخذ به الآن في بصريات الكم الحديثة كما في ظاهرة تضاد التحزم. كلمة «فوتون» تم استعارتها في 1926 بواسطة كيميائي الفيزياء الشهير (طالع أيضا مقالات والليزر). إن «حدّية الطاقة الدنيا» لوصف الحقل الكمي النظري الصحيح للحقل الكهرومغنطيسي، كهروديناميكا الكم، يعتقد بأنه جاء من نظرية جيمس كلارك ماكسويل في 1864، مع أن «النهاية الكلاسيكية» لكهروديناميكا الكم لم يكن قد استكشف على نطاق واسع بعد كما حصل مع ميكانيكا الكم. يفترض أن ما قد يعد حتى الآن معالجة الحقل الكمومي النظري الصحيحة للحقل الجاذبي (الثقالي) سوف يصبح ويبدو تماما مثل نظرية النسبية العامة لآينشتين في «حد الطاقة الدنيا». في الحقيقة، يحتمل أن تكون نظرية الحقل الكمومي هي نفسها «حدية نظرية مجال-الطاقة-الدنيا-الفعالة» لنظرية أساسية أكبر مثل نظرية الأوتار الفائقة، ويمكن مقارنتها في هذا السياق . (ar)
- Kvantová teorie pole je obecný teoretický rámec pro popis fyzikálních systémů s mnoha interagujícími částicemi. Umožňuje vytvořit kvantově-mechanický model zvoleného fyzikálního pole, který je konzistentní s kvantovou teorií a zároveň speciální teorií relativity. Používá se v částicové fyzice a fyzice pevných látek. Je potřeba zejména v situacích, kdy se počet částic v systému může měnit – částice vznikají a zanikají. Také standardní model je formulován jako relativistická kvantová teorie pole. (cs)
- Η κβαντική θεωρία πεδίου, συντομογραφικά QFT από την αγγλική ορολογία quantum field theory, είναι μία σύχρονη θεωρία της φυσικής επιστήμης με ευρεία χρήση στη φυσική στοιχειωδών σωματιδίων και την φυσική συμπυκνωμένης ύλης. Βασική ιδέα της θεωρίας είναι ότι σε κάθε πεδίο, η αλληλεπίδραση πραγματοποιείται με την μεταφορά ενός σωματιδίου, που ονομάζεται κβάντο του πεδίου, από το ένα σωματίδιο στο άλλο. Για παράδειγμα το κβάντο του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου, είναι το φωτόνιο, ενώ της ισχυρής πυρηνικής δύναμης είναι το γλουόνιο. Σε τεχνικό επίπεδο, αυτά τα σωματίδια αλληλεπίδρασης αποτελούν διεγερμένες καταστάσεις του πεδίου. Για παράδειγμα, η κβαντική ηλεκτροδυναμική (QED) χρησιμοποιεί ένα ηλεκτρονιακό πεδίο και ένα φωτονικό πεδίο, η κβαντική χρωμοδυναμική (QCD) έχει ένα πεδίο για κάθε τύπο κουάρκ και η φυσική συμπυκνωμένης ύλης ένα πεδίο ατομικής μετατόπισης που προκαλεί τα φωνόνια. Ο Edward Witten περιγράφει την QFT ως τη δυσκολότερη με διαφορά θεωρία της σύγχρονης φυσικής. (el)
- Kvantuma kampa teorio estas kvantuma teorio de kampoj. Ĉar kampoj havas malfiniaj gradoj de libereco, la kvantuma teorio de kampoj estas tre pli komplikaj ol teorioj de aliaj kvantumaj sistemoj, malgraŭ ke la principoj de kvantuma mekaniko restas same. Mirinde, sistemo de kvantumaj kampoj povas vidiĝas kiel sistemo de arbitra nombro de partikloj; en tia sistemo partikloj povas esti kreitaj kaj detruitaj, kontraste kun ordinara kvantuma mekaniko, kie la nombro de partikloj restas konstante. Kelkaj kvantumaj kampaj teorioj aperas priskribi naturon, ekzemple, la norma modelo. (eo)
- Die axiomatische Quantenfeldtheorie ist ein Forschungsbereich der mathematischen Physik. Der Begriff beschreibt verschiedene Ansätze, die Struktur der Quantenfeldtheorie mit mathematischen Mitteln zu beschreiben. Dabei wird meist versucht, einen möglichst kleinen Satz an Axiomen aufzustellen, aus denen die Eigenschaften der Quantenfeldtheorien folgen. (de)
- Die Quantenfeldtheorie (QFT) ist ein Gebiet der theoretischen Physik, in dem Prinzipien klassischer Feldtheorien (zum Beispiel der klassischen Elektrodynamik) und der Quantenmechanik zur Bildung einer erweiterten Theorie kombiniert werden. Sie geht über die Quantenmechanik hinaus, indem sie Teilchen und Felder einheitlich beschreibt. Dabei werden nicht nur sogenannte Observablen (also beobachtbare Größen wie Energie oder Impuls) quantisiert, sondern auch die wechselwirkenden (Teilchen-)Felder selbst; Felder und Observable werden analog behandelt. Die Quantisierung der Felder bezeichnet man auch als Zweite Quantisierung. Diese berücksichtigt explizit die Entstehung und Vernichtung von Elementarteilchen (Paarerzeugung, Annihilation). Die Methoden der Quantenfeldtheorie kommen vor allem in der Elementarteilchenphysik und in der statistischen Mechanik zur Anwendung. Man unterscheidet dabei zwischen relativistischen Quantenfeldtheorien, die die spezielle Relativitätstheorie berücksichtigen und häufig in der Elementarteilchenphysik Anwendung finden, und nicht-relativistischen Quantenfeldtheorien, die beispielsweise in der Festkörperphysik relevant sind. Die Objekte und Methoden der QFT sind physikalisch motiviert, auch wenn viele Teilbereiche der Mathematik zum Einsatz kommen. Die Axiomatische Quantenfeldtheorie versucht dabei, Grundlagen und Konzepte in einen mathematisch rigorosen Rahmen zu fassen. (de)
- La teoría cuántica de campos axiomática comprende en realidad varios enfoques formales desarrollados para resolver problemas planteados en el seno de la teoría cuántica de campos convencional. (es)
- Fisika teorikoan, eremuen teoria kuantikoa (QFT) , erlatibitate berezia eta mekanika kuantikoa konbinatzen dituen esparru teorikoa da. QFT partikulen fisikan erabiltzen da partikula subatomikoen eraikitzeko, eta materia kondentsatuaren fisikan ereduak eraikitzeko. QFTak bere azpiko eremu kuantikoen egoera kitzikatutzat ( ere esaten zaie) tratatzen ditu partikulak, partikulak baino funtsezkoagoak baitira. Partikulen arteko elkarrekintzak elkarrekintza-terminoen bidez deskribatzen dira, eta dagozkien eremu kuantikoak inplikatzen dituzte. Elkarreragin bakoitza bidez adieraz daiteke, arabera. (eu)
- La théorie quantique des champs est une approche en physique théorique pour construire des modèles décrivant l'évolution des particules, en particulier leur apparition ou disparition lors des processus d'interaction. Il ne s'agit donc pas d'une seule théorie, mais plutôt d'un cadre théorique, qui tire son nom de la combinaison entre la notion classique de champ et des principes et outils de la mécanique quantique relativiste. Selon cette approche, l'attention est portée non pas sur des particules, mais sur des champs, pénétrant l'espace et considérés comme plus fondamentaux. Développée au cours du XXe siècle, surtout entre 1920 et 1950 par des physiciens tels que Dirac, Fock, Pauli, Tomonaga, Schwinger, Feynman et Dyson, la théorie quantique des champs est aujourd'hui un des piliers conceptuels de la description physique de l'univers, au travers notamment du modèle standard. À ce titre le développement de la théorie a été récompensé par de nombreux prix Nobel de physique, et les progrès mathématiques nécessaires pour lui donner corps ont donné lieu à plusieurs médailles Fields. Toutefois, en dépit de nombreux efforts, il ne semble pas possible d'y intégrer une description de la théorie de la relativité générale. Pour cette raison, de nombreux physiciens cherchent une théorie plus générale, dont la théorie quantique des champs (et la théorie de la relativité générale) ne seraient que des approximations. La théorie quantique des champs a été développée initialement pour comprendre les phénomènes de physique des hautes énergies au sein des accélérateurs de particules, ce pour quoi elle est principalement utilisée aujourd'hui. Mais elle permet également d'expliquer des phénomènes de physique de la matière condensée, tels que la supraconductivité, l'effet Hall quantique, ou la superfluidité. (fr)
- Dans les années 1950, avec les succès de la renormalisation perturbative en électrodynamique quantique, est apparu le besoin d'une formulation mathématiquement rigoureuse de la théorie quantique des champs à partir des quelques principes généraux, dont :
* les concepts de la mécanique quantique,
* l'invariance sous le groupe de Poincaré,
* la localité des champs. L'objectif était d'éclaircir le statut des équations de la théorie quantique des champs, et d'essayer de montrer qu'il existe des solutions à ces équations. Deux formulations sont apparues :
* Formulation classique : suivant la voie originale définie dans les Fondements mathématiques de la mécanique quantique de John von Neumann (1932) et poursuivi par Wightman et Streater, elle est basée sur un espace de Hilbert . Une observable est alors représentée par un opérateur auto-adjoint agissant dans cet espace de Hilbert. Cette approche utilise abondamment la théorie des distributions inventée par Laurent Schwartz en 1949, car le statut mathématique d'un champ quantique y est celui d'une distribution à valeur opérateur : si désigne un point de l'espace-temps quadri-dimensionnel, un champ quantique local, et une fonction lisse à support compact, alors : est un opérateur.
* Formulation algébrique : introduite par Segal (1947) et développée par Haag, Ruelle et Kastler, cette approche est basée sur une C*-algèbre, une observable étant ici représentée par un élément de cette C*-algèbre. Ces deux formulations sont entièrement équivalentes en mécanique quantique, où il n'y a qu'un nombre fini de degrés de liberté, en vertu d'un théorème de Von Neumann qui assure l'unicité des représentations irréductibles des relations de commutation canoniques. En revanche, en théorie quantique des champs où il existe un nombre infini de degré de liberté, il y a une infinité non-dénombrable de représentations irréductibles qui sont inéquivalentes, ce qui signifie que l'approche algébrique est a priori beaucoup moins restrictive que la formulation classique. (fr)
- La teoría cuántica de campos es una disciplina de la física que aplica los principios de la mecánica cuántica a los sistemas clásicos de campos continuos, por ejemplo, el campo electromagnético. Una consecuencia inmediata de esta teoría es que el comportamiento cuántico de un campo continuo es equivalente al de un sistema de partículas cuyo número no es constante, es decir, que pueden crearse o destruirse. También se la denomina teoría de campos cuánticos, TCC o QFT, sigla en inglés de quantum field theory. Su principal aplicación es la física de altas energías, donde se combina con los postulados de la relatividad especial. En este régimen se usa para estudiar las partículas subatómicas y sus interacciones, y permite explicar fenómenos como la relación entre espín y estadística, la simetría CPT, la existencia de antimateria, etc. También es una herramienta habitual en el campo de la física de la materia condensada, donde se utiliza para describir las excitaciones colectivas de sistemas de muchas partículas y entender efectos físicos tales como la superconductividad, la superfluidez o el efecto Hall cuántico. En particular, la teoría cuántica del campo electromagnético, conocida como electrodinámica cuántica, fue el primer ejemplo de teoría cuántica de campos que se estudió y es la teoría física probada experimentalmente con mayor precisión. Los fundamentos de la teoría de campos cuántica fueron desarrollados entre las décadas de 1920 y 1950 por Dirac, Fock, Pauli, Tomonaga, Schwinger, Feynman y Dyson, entre otros. (es)
- An chuid is forbartha den teoiric chandamach, ina sloinntear gach cáithnín damhna is gach cáithnín fórsa ina shuimeanna de thonnta sínis. Is gá an teoiric seo chun tuiscint a fháil ar na próisis ina gcruthaítear nó a milltear cáithníní (mar a tharlaíonn nuair a dhíothaíonn leictreoin is posatróin a chéile in imbhuailtí), agus úsáidtear í í bhfisic soladstaide is fisic na gcáithníní. Is réimsetheoiricí candamacha iad uile leictridinimic chandamach, crómaidinimic chandamach, agus teoiric Glashow-Weinberg-Salam. (ga)
- In theoretical physics, quantum field theory (QFT) is a theoretical framework that combines classical field theory, special relativity, and quantum mechanics. QFT is used in particle physics to construct physical models of subatomic particles and in condensed matter physics to construct models of quasiparticles. QFT treats particles as excited states (also called quanta) of their underlying quantum fields, which are more fundamental than the particles. The quantum field of a particle is determined by minimization of the Lagrangian, a functional of fields associated with the particle. Interactions between particles are described by interaction terms in the Lagrangian involving their corresponding quantum fields. Each interaction can be visually represented by Feynman diagrams according to perturbation theory in quantum mechanics. (en)
- Dalam fisika teori, teori medan kuantum (bahasa Inggris: 'quantum field theory' atau QFT) adalah kerangka teoretis untuk membangun model mekanika kuantum dari partikel subatom dalam fisika partikel dan kuasipartikel dalam fisika benda terkondensasi. Teori tersebut merupakan seperangkat gagasan dan alat matematika yang menggabungkan medan klasik, relativitas khusus, dan mekanika kuantum, dan, ketika digabungkan dengan , teori tersebut adalah cara satu-satunya untuk melakukannya, dengan mempertahankan gagasan partikel titik kuantum dan lokalitas. Teori QFT secara historis diyakini luas sebagai suatu teori fundamental. Saat ini diyakini, terutama karena kegagalan kuantisasi relativitas umum yang terus berlanjut, hanya merupakan perkiraan energi rendah yang sangat baik, yakni suatu , hingga beberapa teori yang lebih mendasar. (in)
- 場の量子論(ばのりょうしろん、英:Quantum Field Theory)は、量子化された場(素粒子物理ではこれが素粒子そのものに対応する)の性質を扱う理論である。 (ja)
- La teoria quantistica dei campi (in inglese Quantum field theory o QFT) è la teoria fisica che unifica la meccanica quantistica, la teoria dei campi classica e la relatività ristretta. In questo contesto, gli oggetti fondamentali sono i campi, entità fisiche rappresentate in ogni punto dello spaziotempo, mentre le particelle sono considerate come stati eccitati di un punto del campo. Introdotta con l’elaborazione dell'elettrodinamica quantistica, portando poi al modello generale delle particelle elementari e delle interazioni fondamentali (il Modello standard), ha trovato estesa applicazione anche in fisica della materia condensata, potendo descrivere, ad esempio, i fluidi o i cristalli attraverso modelli di quasiparticelle. I fondamenti della teoria furono sviluppati tra i tardi anni venti e gli anni cinquanta del Novecento principalmente da Paul Dirac, Wolfgang Pauli, Shin'ichirō Tomonaga, Julian Schwinger, Richard P. Feynman, Freeman Dyson. (it)
- 공리적 양자장론(公理的 量子場論, axiomatic quamtum field theory)는 물리학 이론 중 하나인 양자장론을 수학적으로 최대한 엄격하고 체계적으로 정립 하려는 수리 물리학의 한 분야다. 양자장론은 아주 성공적인 물리학 이론이다. 양자장론은 많은 미시적 물리계를 아주 정확하게 예측할 수 있다. 하지만, 성공적인 물리학 이론이 반드시 수학적으로도 잘 정립되어 있을 필요는 없다. 과학 이론에서 수학적 모델링을 사용 하였더라도 반드시 그 이론의 결론 도출 과정 전체가 수학적으로 잘 정의 되어야 하거나, 수학적으로 옳은 과정을 거쳐야만 하는 것은 아니다. 반면에, 수리 물리학은 그 목적 자체가, 과학적인 기준에서 당시에는 불필요할지라도, 수학적으로 최대한 엄격하고 체계적으로 물리학 이론을 정립하는데 있다. 그리고 이러한 정립은 때론 라그랑주 역학, 뇌터의 정리, 해밀턴 역학 같이 물리학자들에게 더욱 심오한 관점을 제공 하기도 한다. 주로 함수해석학과 연산자대수를 사용하며, 보충경계 같은 위상수학적 방법이나 게이지 이론(수학) 같은 미분기하학적 방법도 사용된다. 공리적 양자장론의 유명한 문제로 2000년에 클레이 수학 재단이 제안한 밀레니엄 7대 수학 난제들 가운데 양-밀스 이론의 존재성과 질량 간극 가설 증명 문제가 있다. (ko)
- 물리학에서 양자장론(量子場論, 문화어: 량자마당론, 영어: quantum field theory, QFT) 혹은 양자 마당 이론은 장을 기술하는 양자 이론이다. 입자물리학이나 응집물질물리학 등의 이론적인 바탕을 이룬다. 좁은 의미에서는 양자장론은 양자역학과 특수 상대성이론을 결합한 이론이다. 양자 전기역학이나 표준 모형이 대표적인 예다. 넓은 의미에서는 비상대적이지만 양자화된 장을 다루는 이론도 포함한다. 응집물질물리학에서 다루는 양자장론이 이 경우에 속한다. 주요한 예로 BCS 이론 등이 있다. (ko)
- De kwantumveldentheorie is een onderdeel van de moderne natuurkunde. Het is een theoretisch kader voor de constructie van kwantummechanische modellen van veld-achtige systemen of, equivalent, . De meeste theorieën in de moderne deeltjesfysica zijn geformuleerd als relativistische kwantumveldentheorieën. In de vastestoffysica worden kwantumveldentheorieën in heel wat situaties gebruikt, vooral dan wanneer het aantal deeltjes kan variëren — bijvoorbeeld in de BCS-theorie van supergeleiding. (nl)
- Teorie pól kwantowych (ang. Quantum Field Theory, QFT) – współczesne teorie fizyczne tłumaczące oddziaływania podstawowe. Są one rozwinięciem mechaniki kwantowej zapewniającym jej zgodność ze szczególną teorią względności. QFT w odróżnieniu od pierwotnej relatywistycznej mechaniki kwantowej uwzględnia zjawiska, w których zmienia się liczba cząstek elementarnych w czasie: kreacja par, anihilacja czy absorpcja. Aparatem matematycznym teorii pól kwantowych jest, tak samo jak w mechanice kwantowej, rachunek operatorów w przestrzeni Hilberta. Wielkości fizyczne wyraża się za pomocą specjalnych obiektów operatorowych zwanych polami, a będących dystrybucjami o wartościach operatorowych zależnych od punktu czasoprzestrzeni. Pola mogą opisywać abstrakcyjne wielkości fizyczne, ale także całe cząstki lub układy cząstek łącznie z ich oddziaływaniami. Ogólnie, jeżeli pole kwantowe spełnia równanie pola, to opisuje cząstkę fizyczną. Istnieje związek pola kwantowego z funkcją falową (funkcja falowa jest równa elementowi macierzowemu pola kwantowego pomiędzy stanem próżni a stanem jednocząstkowym). Najważniejszym narzędziem teorii pól kwantowych są symetrie, czyli przekształcenia, które pozostawiają niezmienione pola lub układy pól. Podając grupę symetrii zachowywanej przez pole, można podać wszystkie własności opisywanej przez nie cząstki i charakter oddziaływań, w których uczestniczy. Przykładami teorii pól kwantowych są: elektrodynamika kwantowa, teoria oddziaływań elektrosłabych, chromodynamika kwantowa, model standardowy, teorie wielkiej unifikacji, supersymetria. Próbą opisu QFT z uwzględnieniem efektów ogólnej teorii względności jest kwantowa teoria pola w zakrzywionej czasoprzestrzeni. (pl)
- Ква́нтовая тео́рия по́ля (КТП) — раздел физики, изучающий поведение квантовых систем с бесконечно большим числом степеней свободы — квантовых полей; является теоретической основой описания микрочастиц, их взаимодействий и превращений. На языке КТП основывается физика высоких энергий, физика элементарных частиц, её математический аппарат используется в физике конденсированного состояния. Квантовая теория поля в виде Стандартной модели (с добавлением масс нейтрино) в настоящее время является единственной экспериментально подтверждённой теорией, способной описывать и предсказывать результаты экспериментов при высоких энергиях, достижимых в современных ускорителях. Математический аппарат КТП строится на основе прямого произведения гильбертовых пространств состояний (пространство Фока) квантового поля и действующих в нём операторов. В отличие от квантовой механики, где исследуют свойства волновой функции «микрочастиц» как неких неуничтожимых объектов; в КТП основными объектами исследования являются квантовые поля и их элементарные возбуждения, а главную роль играет аппарат вторичного квантования с операторами рождения и уничтожения частиц, действующими в пространстве состояний Фока. Аналогом квантовомеханической волновой функции в КТП является полевой оператор, способный действовать на вакуумный вектор фоковского пространства (см. вакуум) и порождать одночастичные возбуждения квантового поля. Физическим наблюдаемым величинам здесь также соответствуют операторы, составленные из полевых операторов. Квантовая теория поля возникла в результате работы нескольких поколений физиков-теоретиков на протяжении большей части 20 века. Её развитие началось в 1920-х годах с описания взаимодействий между светом и электронами, что привело к появлению первой квантовой теории поля — квантовой электродинамики. Вскоре обнаружилось первое серьёзное теоретическое препятствие для построения более строгой теории, связанное с появлением и сохранением различных бесконечностей при вычислении рядов теории возмущений. Эта проблема нашла решение только в 1950-х годах после изобретения процедуры перенормировки. Вторым серьёзным препятствием стала очевидная неспособность КТП описать слабые и сильные взаимодействия, до такой степени, что некоторые теоретики призвали отказаться от теоретико-полевого подхода. Развитие калибровочной теории в 1970-х годах привели к возрождению квантовой теории поля в виде Стандартной модели элементарных частиц. (ru)
- Аксиоматическая квантовая теория поля — подход в квантовой теории поля, основанный на использовании физических аксиом,сформулированных в строгой математической форме. Его достоинством является то, что он позволяет дедуктивным методом, в качестве следствий соответствующих теорем (например, теоремы о связи спина со статистикой и CPT-теоремы), вывести наблюдаемые экспериментально физические следствия, вытекающие из физических представлений о пространстве-времени, сформулированных в виде математических аксиом и, таким образом, проверить сами эти исходные представления. Также он позволяет логически проверять и уточнять при необходимости исходные положения квантовой теории поля. Его недостатком является то, что кроме теоремы о связи спина со статистикой и CPT-теоремы, из него не удаётся получить другихконкретных, проверяемых на опыте, следствий (например, не удаётся построить теорию взаимодействующих полей а также нетривиальную теорию S-матрицы). В аксиоматической квантовой теории поля, как правило, используется квантовомеханическое представление Гейзенберга, в котором зависимость от времени описывается операторами, а векторы состояний не зависят от времени. (ru)
- Kvantfältteori (engelska QFT, Quantum field theory) är en fysikalisk teori som applicerar kvantmekanik på fält. Kvantfältteori utgör grunderna för den största delen av modern teoretisk fysik, i synnerhet partikelfysiken. Kvantfältteorin har utvecklats av många forskare, men det första grunderna lades av bland andra Paul Dirac, , Wolfgang Pauli, Tomonaga Shinichrō, Hans Bethe, Robert Oppenheimer, Julian Schwinger, Richard Feynman och Freeman Dyson. Kvantfältteorin kombinerar den speciella relativitetsteorin med kvantmekaniken, genom att den tillåter skapande och annihilering av partiklar, det vill säga övergångar mellan materia från energi. Partiklar beskrivs som och krafter mellan partiklar beskrivs som utbyte av virtuella partiklar. Detta visualiseras ofta med hjälp av Feynmandiagram, uppfunna av Richard Feynman. Partikelfysikens standardmodell är en speciell typ av kvantfältteori – en så kallad gaugeteori – som beskriver den fundamentala strukturen hos materien och dess växelverkan. Tillämpning av kvantfältteori på elektromagnetiska fält ger upphov till kvantelektrodynamiken (QED, quantum electrodynamics), som även används inom atomfysiken. Den moderna kondenserade materiens fysik använder kvantfältteori för att beskriva dessa fenomen, exempelvis supraledare. Inom kosmologin används kvantfältteori för att beskriva fenomen i det förmodade tidiga universum, till exempel inflation. (sv)
- Ква́нтова тео́рія по́ля — область сучасної фізики, що описує основні властивості та процеси взаємодії елементарних частинок, з яких побудовані всі фізичні об'єкти світу. Основні положення цієї теорії були сформульовані в середині ХХ ст. В ній відбулося об'єднання релятивістських уявлень, розвинених Альбертом Ейнштейном у теорії відносності, і квантових ідей, що з'явилися у фізиці з народженням теорії атома, створеної Нільсом Бором, Вернером Гейзенбергом, Ервіном Шредінґером і Полем Діраком в 1920-х роках. В основі квантової теорії поля лежить уявлення про існування елементарних частинок, властивості яких описуються теорією відносності, та які в фізичних процесах, що відбуваються в мікросвіті, народжуються і знищуються як ціле, при цьому величини їхніх фізичних характеристик строго фіксовані, квантовані У класичній теорії, формування якої в основному завершилося до початку ХХ ст., фізична картина світу складається з двох елементів — частинок і полів. Частинки — маленькі грудочки речовини, що рухаються за законами класичної механіки Ньютона. Кожна з них має 6 ступенів свободи: три з них просторові координати, наприклад , три інші — задають моментальну швидкість або імпульс. Якщо залежність координат від часу відома, то це дає вичерпну інформацію про рух частинки. Опис полів значно складніший. Задати, наприклад, електричне поле — означає визначити його напруження у всіх точках простору. Для опису поля необхідно знати не 3 (як для матеріальної точки), а нескінченно велике число величин у кожен момент часу; інакше кажучи, поле має нескінченне число ступенів свободи. Природно, що і закони динаміки електромагнітного поля, встановлені в основному завдяки дослідженням Майкла Фарадея і Джеймса Клерка Максвела, є складнішими за закони механіки. Зазначена відмінність між полями і частинками є головною, хоча і не єдиною: частинки — дискретні, а поля — неперервні; електромагнітне поле (електромагнітні хвилі) може народжуватися і поглинатися, в той час як для матеріальних точок класичної механіки виникнення і зникнення невластиве; нарешті, електромагнітні хвилі можуть, накладаючись, посилювати або послаблювати і навіть повністю «гасити» одна одну (Інтерференція хвиль), чого, зрозуміло, не відбувається при накладанні потоків частинок. Хоча частинки і хвилі переплетені між собою складною мережею взаємодій, кожен із цих об'єктів виступає як носій принципово різних індивідуальних рис. Картині світу в класичній теорії притаманні виразні риси двоїстості. Відкриття квантових явищ замінило цю картину іншою, яку можна назвати двоєдиною. (uk)
- A teoria quântica de campos ou teoria quântica de campo (abreviada para TQC ou QFT, do inglês, Quantum field theory) é um conjunto de ideias e técnicas matemáticas usadas para descrever quanticamente sistemas físicos que dispõem de um número infinito de graus de liberdade. TQC fornece a estrutura teórica usado em diversas áreas da física, tais como física de partículas elementares, cosmologia e física da matéria condensada. O arquétipo de uma teoria quântica de campos é a eletrodinâmica quântica (tradicionalmente abreviada como QED, do inglês Quantum Eletrodynamics), e que descreve essencialmente a interação de partículas eletricamente carregadas através da emissão e absorção de fótons. Dentro desse paradigma, além da interação eletromagnética, tanto a interação fraca quanto a interação forte são descritas por teorias quânticas de campos, que reunidas formam o que conhecemos por Modelo Padrão que considera tanto as partículas que compõem a matéria (quarks e léptons) quanto as partículas mediadoras de forças (bósons de gauge) como excitações de campos fundamentais. (pt)
- 在理論物理學裡,量子場論(英語:Quantum field theory,簡稱:QFT)是結合了量子力學、狹義相對論和經典場論的一套自洽的概念和工具。在粒子物理學和凝聚態物理學中,量子場論可以分別為亞原子粒子和準粒子建立量子力學模型。量子場論將粒子視為更基礎的場上的激發態,即所謂的量子,而粒子之間的交互作用則是以相應的場之間的交互項來描述。每個交互作用都可以用費曼圖來表示,這些圖不但是一種直觀視化的方法,而且還是相對論性協變微擾理論中用於計算粒子交互過程的一個重要的數學工具。 量子场论是研究高能物理的基本方法,近年来越来越多的凝聚態物理學题使用量子场论解决。 (zh)
|
rdfs:comment
|
- Kvantová teorie pole je obecný teoretický rámec pro popis fyzikálních systémů s mnoha interagujícími částicemi. Umožňuje vytvořit kvantově-mechanický model zvoleného fyzikálního pole, který je konzistentní s kvantovou teorií a zároveň speciální teorií relativity. Používá se v částicové fyzice a fyzice pevných látek. Je potřeba zejména v situacích, kdy se počet částic v systému může měnit – částice vznikají a zanikají. Také standardní model je formulován jako relativistická kvantová teorie pole. (cs)
- Kvantuma kampa teorio estas kvantuma teorio de kampoj. Ĉar kampoj havas malfiniaj gradoj de libereco, la kvantuma teorio de kampoj estas tre pli komplikaj ol teorioj de aliaj kvantumaj sistemoj, malgraŭ ke la principoj de kvantuma mekaniko restas same. Mirinde, sistemo de kvantumaj kampoj povas vidiĝas kiel sistemo de arbitra nombro de partikloj; en tia sistemo partikloj povas esti kreitaj kaj detruitaj, kontraste kun ordinara kvantuma mekaniko, kie la nombro de partikloj restas konstante. Kelkaj kvantumaj kampaj teorioj aperas priskribi naturon, ekzemple, la norma modelo. (eo)
- Die axiomatische Quantenfeldtheorie ist ein Forschungsbereich der mathematischen Physik. Der Begriff beschreibt verschiedene Ansätze, die Struktur der Quantenfeldtheorie mit mathematischen Mitteln zu beschreiben. Dabei wird meist versucht, einen möglichst kleinen Satz an Axiomen aufzustellen, aus denen die Eigenschaften der Quantenfeldtheorien folgen. (de)
- La teoría cuántica de campos axiomática comprende en realidad varios enfoques formales desarrollados para resolver problemas planteados en el seno de la teoría cuántica de campos convencional. (es)
- Fisika teorikoan, eremuen teoria kuantikoa (QFT) , erlatibitate berezia eta mekanika kuantikoa konbinatzen dituen esparru teorikoa da. QFT partikulen fisikan erabiltzen da partikula subatomikoen eraikitzeko, eta materia kondentsatuaren fisikan ereduak eraikitzeko. QFTak bere azpiko eremu kuantikoen egoera kitzikatutzat ( ere esaten zaie) tratatzen ditu partikulak, partikulak baino funtsezkoagoak baitira. Partikulen arteko elkarrekintzak elkarrekintza-terminoen bidez deskribatzen dira, eta dagozkien eremu kuantikoak inplikatzen dituzte. Elkarreragin bakoitza bidez adieraz daiteke, arabera. (eu)
- An chuid is forbartha den teoiric chandamach, ina sloinntear gach cáithnín damhna is gach cáithnín fórsa ina shuimeanna de thonnta sínis. Is gá an teoiric seo chun tuiscint a fháil ar na próisis ina gcruthaítear nó a milltear cáithníní (mar a tharlaíonn nuair a dhíothaíonn leictreoin is posatróin a chéile in imbhuailtí), agus úsáidtear í í bhfisic soladstaide is fisic na gcáithníní. Is réimsetheoiricí candamacha iad uile leictridinimic chandamach, crómaidinimic chandamach, agus teoiric Glashow-Weinberg-Salam. (ga)
- 場の量子論(ばのりょうしろん、英:Quantum Field Theory)は、量子化された場(素粒子物理ではこれが素粒子そのものに対応する)の性質を扱う理論である。 (ja)
- 물리학에서 양자장론(量子場論, 문화어: 량자마당론, 영어: quantum field theory, QFT) 혹은 양자 마당 이론은 장을 기술하는 양자 이론이다. 입자물리학이나 응집물질물리학 등의 이론적인 바탕을 이룬다. 좁은 의미에서는 양자장론은 양자역학과 특수 상대성이론을 결합한 이론이다. 양자 전기역학이나 표준 모형이 대표적인 예다. 넓은 의미에서는 비상대적이지만 양자화된 장을 다루는 이론도 포함한다. 응집물질물리학에서 다루는 양자장론이 이 경우에 속한다. 주요한 예로 BCS 이론 등이 있다. (ko)
- De kwantumveldentheorie is een onderdeel van de moderne natuurkunde. Het is een theoretisch kader voor de constructie van kwantummechanische modellen van veld-achtige systemen of, equivalent, . De meeste theorieën in de moderne deeltjesfysica zijn geformuleerd als relativistische kwantumveldentheorieën. In de vastestoffysica worden kwantumveldentheorieën in heel wat situaties gebruikt, vooral dan wanneer het aantal deeltjes kan variëren — bijvoorbeeld in de BCS-theorie van supergeleiding. (nl)
- 在理論物理學裡,量子場論(英語:Quantum field theory,簡稱:QFT)是結合了量子力學、狹義相對論和經典場論的一套自洽的概念和工具。在粒子物理學和凝聚態物理學中,量子場論可以分別為亞原子粒子和準粒子建立量子力學模型。量子場論將粒子視為更基礎的場上的激發態,即所謂的量子,而粒子之間的交互作用則是以相應的場之間的交互項來描述。每個交互作用都可以用費曼圖來表示,這些圖不但是一種直觀視化的方法,而且還是相對論性協變微擾理論中用於計算粒子交互過程的一個重要的數學工具。 量子场论是研究高能物理的基本方法,近年来越来越多的凝聚態物理學题使用量子场论解决。 (zh)
- نظرية الحقل الكمومي (يرمز لها اختصاراً QFT من Quantum field theory) هي تطبيق لنظرية الكم على نظرية الحقل الكلاسيكية. وتستخدم هذه النظرية بكثرة في فيزياء الجسيمات وفيزياء الجسم الصلب بهدف تحقيق صياغة متجانسة لنظريات كمومية تصف الأنظمة متعددة الأجسام، خاصة في الحالات التي تحدث فيها ظهور أو اختفاء بعض الجسيمات. (ar)
- La teoria quàntica de camps (sovint abreujat TQC o QFT per Quantum Field Theory) és l'aplicació de la mecànica quàntica al concepte físic de camp (com per exemple el camp electromagnètic), així com a les interaccions dels camps amb la matèria. Els fonaments de la teoria es van desenvolupar entre el final dels anys 1920 i els anys 1950, especialment per Paul Dirac, Vladímir Fok, Pascual Jordan, Wolfgang Pauli, Werner Heisenberg, Hans Bethe, Sin-Itiro Tomonaga, Julian Schwinger, Richard Feynman i Freeman Dyson. (ca)
- Η κβαντική θεωρία πεδίου, συντομογραφικά QFT από την αγγλική ορολογία quantum field theory, είναι μία σύχρονη θεωρία της φυσικής επιστήμης με ευρεία χρήση στη φυσική στοιχειωδών σωματιδίων και την φυσική συμπυκνωμένης ύλης. Για παράδειγμα, η κβαντική ηλεκτροδυναμική (QED) χρησιμοποιεί ένα ηλεκτρονιακό πεδίο και ένα φωτονικό πεδίο, η κβαντική χρωμοδυναμική (QCD) έχει ένα πεδίο για κάθε τύπο κουάρκ και η φυσική συμπυκνωμένης ύλης ένα πεδίο ατομικής μετατόπισης που προκαλεί τα φωνόνια. Ο Edward Witten περιγράφει την QFT ως τη δυσκολότερη με διαφορά θεωρία της σύγχρονης φυσικής. (el)
- Die Quantenfeldtheorie (QFT) ist ein Gebiet der theoretischen Physik, in dem Prinzipien klassischer Feldtheorien (zum Beispiel der klassischen Elektrodynamik) und der Quantenmechanik zur Bildung einer erweiterten Theorie kombiniert werden. Sie geht über die Quantenmechanik hinaus, indem sie Teilchen und Felder einheitlich beschreibt. Dabei werden nicht nur sogenannte Observablen (also beobachtbare Größen wie Energie oder Impuls) quantisiert, sondern auch die wechselwirkenden (Teilchen-)Felder selbst; Felder und Observable werden analog behandelt. Die Quantisierung der Felder bezeichnet man auch als Zweite Quantisierung. Diese berücksichtigt explizit die Entstehung und Vernichtung von Elementarteilchen (Paarerzeugung, Annihilation). (de)
- La teoría cuántica de campos es una disciplina de la física que aplica los principios de la mecánica cuántica a los sistemas clásicos de campos continuos, por ejemplo, el campo electromagnético. Una consecuencia inmediata de esta teoría es que el comportamiento cuántico de un campo continuo es equivalente al de un sistema de partículas cuyo número no es constante, es decir, que pueden crearse o destruirse. También se la denomina teoría de campos cuánticos, TCC o QFT, sigla en inglés de quantum field theory. (es)
- Dans les années 1950, avec les succès de la renormalisation perturbative en électrodynamique quantique, est apparu le besoin d'une formulation mathématiquement rigoureuse de la théorie quantique des champs à partir des quelques principes généraux, dont :
* les concepts de la mécanique quantique,
* l'invariance sous le groupe de Poincaré,
* la localité des champs. L'objectif était d'éclaircir le statut des équations de la théorie quantique des champs, et d'essayer de montrer qu'il existe des solutions à ces équations. Deux formulations sont apparues : est un opérateur. (fr)
- In theoretical physics, quantum field theory (QFT) is a theoretical framework that combines classical field theory, special relativity, and quantum mechanics. QFT is used in particle physics to construct physical models of subatomic particles and in condensed matter physics to construct models of quasiparticles. (en)
- Dalam fisika teori, teori medan kuantum (bahasa Inggris: 'quantum field theory' atau QFT) adalah kerangka teoretis untuk membangun model mekanika kuantum dari partikel subatom dalam fisika partikel dan kuasipartikel dalam fisika benda terkondensasi. Teori tersebut merupakan seperangkat gagasan dan alat matematika yang menggabungkan medan klasik, relativitas khusus, dan mekanika kuantum, dan, ketika digabungkan dengan , teori tersebut adalah cara satu-satunya untuk melakukannya, dengan mempertahankan gagasan partikel titik kuantum dan lokalitas. Teori QFT secara historis diyakini luas sebagai suatu teori fundamental. Saat ini diyakini, terutama karena kegagalan kuantisasi relativitas umum yang terus berlanjut, hanya merupakan perkiraan energi rendah yang sangat baik, yakni suatu , hingga be (in)
- La théorie quantique des champs est une approche en physique théorique pour construire des modèles décrivant l'évolution des particules, en particulier leur apparition ou disparition lors des processus d'interaction. Il ne s'agit donc pas d'une seule théorie, mais plutôt d'un cadre théorique, qui tire son nom de la combinaison entre la notion classique de champ et des principes et outils de la mécanique quantique relativiste. Selon cette approche, l'attention est portée non pas sur des particules, mais sur des champs, pénétrant l'espace et considérés comme plus fondamentaux. (fr)
- La teoria quantistica dei campi (in inglese Quantum field theory o QFT) è la teoria fisica che unifica la meccanica quantistica, la teoria dei campi classica e la relatività ristretta. In questo contesto, gli oggetti fondamentali sono i campi, entità fisiche rappresentate in ogni punto dello spaziotempo, mentre le particelle sono considerate come stati eccitati di un punto del campo. (it)
- Teorie pól kwantowych (ang. Quantum Field Theory, QFT) – współczesne teorie fizyczne tłumaczące oddziaływania podstawowe. Są one rozwinięciem mechaniki kwantowej zapewniającym jej zgodność ze szczególną teorią względności. QFT w odróżnieniu od pierwotnej relatywistycznej mechaniki kwantowej uwzględnia zjawiska, w których zmienia się liczba cząstek elementarnych w czasie: kreacja par, anihilacja czy absorpcja. Przykładami teorii pól kwantowych są: elektrodynamika kwantowa, teoria oddziaływań elektrosłabych, chromodynamika kwantowa, model standardowy, teorie wielkiej unifikacji, supersymetria. (pl)
- A teoria quântica de campos ou teoria quântica de campo (abreviada para TQC ou QFT, do inglês, Quantum field theory) é um conjunto de ideias e técnicas matemáticas usadas para descrever quanticamente sistemas físicos que dispõem de um número infinito de graus de liberdade. TQC fornece a estrutura teórica usado em diversas áreas da física, tais como física de partículas elementares, cosmologia e física da matéria condensada. (pt)
- Аксиоматическая квантовая теория поля — подход в квантовой теории поля, основанный на использовании физических аксиом,сформулированных в строгой математической форме. Его достоинством является то, что он позволяет дедуктивным методом, в качестве следствий соответствующих теорем (например, теоремы о связи спина со статистикой и CPT-теоремы), вывести наблюдаемые экспериментально физические следствия, вытекающие из физических представлений о пространстве-времени, сформулированных в виде математических аксиом и, таким образом, проверить сами эти исходные представления. Также он позволяет логически проверять и уточнять при необходимости исходные положения квантовой теории поля. (ru)
- Ква́нтова тео́рія по́ля — область сучасної фізики, що описує основні властивості та процеси взаємодії елементарних частинок, з яких побудовані всі фізичні об'єкти світу. Основні положення цієї теорії були сформульовані в середині ХХ ст. В ній відбулося об'єднання релятивістських уявлень, розвинених Альбертом Ейнштейном у теорії відносності, і квантових ідей, що з'явилися у фізиці з народженням теорії атома, створеної Нільсом Бором, Вернером Гейзенбергом, Ервіном Шредінґером і Полем Діраком в 1920-х роках. В основі квантової теорії поля лежить уявлення про існування елементарних частинок, властивості яких описуються теорією відносності, та які в фізичних процесах, що відбуваються в мікросвіті, народжуються і знищуються як ціле, при цьому величини їхніх фізичних характеристик строго фіксован (uk)
- Kvantfältteori (engelska QFT, Quantum field theory) är en fysikalisk teori som applicerar kvantmekanik på fält. Kvantfältteori utgör grunderna för den största delen av modern teoretisk fysik, i synnerhet partikelfysiken. Kvantfältteorin har utvecklats av många forskare, men det första grunderna lades av bland andra Paul Dirac, , Wolfgang Pauli, Tomonaga Shinichrō, Hans Bethe, Robert Oppenheimer, Julian Schwinger, Richard Feynman och Freeman Dyson. (sv)
- Ква́нтовая тео́рия по́ля (КТП) — раздел физики, изучающий поведение квантовых систем с бесконечно большим числом степеней свободы — квантовых полей; является теоретической основой описания микрочастиц, их взаимодействий и превращений. На языке КТП основывается физика высоких энергий, физика элементарных частиц, её математический аппарат используется в физике конденсированного состояния. Квантовая теория поля в виде Стандартной модели (с добавлением масс нейтрино) в настоящее время является единственной экспериментально подтверждённой теорией, способной описывать и предсказывать результаты экспериментов при высоких энергиях, достижимых в современных ускорителях. (ru)
|