何为量子场?它又是如何与物质相互作用的?_科技频道_东方资讯

发布日期:2020-06-06 05:31   来源:未知   

量子场是对经典场的量子理论性概括。经典场的两大原型分别为:麦克斯韦的电磁场和爱因斯坦的引力场。量子化过程不妨这样理解:首先,重新调整场方程式(仍然是经典场),替换数学运算符中的一些数值(这一部分属于单纯的代数或微积分范畴,并未涉及物理学)。

接下来我们就要“计算出”上一步所形成的算子值方程,这其中包括经典理论中没有的解法,并且要给出这样的论断(通过观察证实):这些“荒唐的”(从直觉角度而并非从数学角度来说)新解法能够精确地描绘自然,能够将所有可观察到的,与经典理论相悖的量子行为全部囊括其中。

量子场论的使用存在着一些理论依据。第一,量子场论是经典场论的自然推广,经典场论是人类关于自然的最为出色的理论(不包括量子领域)。第二,量子场论能够解释(人类已观察到,并且经过系统研究的)粒子的诞生与湮灭,而这些过程在量子力学中并不存在。第三,量子场论从本质上来说具有相对性,并且能够“神奇地”(并非真正解决,只是在简洁的数学层面)解决相对论量子粒子理论中也存在的因果问题。