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真空中的量子能量涨落真的是随机的吗,还是存在一种潜在的对称性?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2021-04-17 08:52:35

在量子场论中,当我们计算一个系统如何从初始状态发展到最终状态时,我们必须考虑到这两种状态之间的每一条可能的路径,“量子能量涨落”是描述这一事实的图形方式。即使初始态和最终态都是真空态,这也是成立的。

真空中的量子能量涨落真的是随机的吗,还是存在一种潜在的对称性?

从纯真空开始,怎么得到纯真空?最简单的就是什么都不做:真空始终是真空。但是,如果,假设,纯真空产生了一个粒子-反粒子对,然后湮灭,把我们带回纯真空呢?如果是两个粒子-反粒子对呢?如果它们在毁灭前相互作用呢?如果是三对呢?等等……

可能性的总数是无穷无尽的,但它们越复杂,它们对整体结果的贡献就越少。

我们用概率的语言来解释这些贡献。所以从真空到真空的最可能的浴是真空,有可能产生粒子-反粒子对。产生两个这样的对的概率就小得多了。等等。从某种意义上说,我们观察得越近,我们在模型中看到的可能性就越多。

人们很容易把这些“真空波动”想象成微观层面上无穷无尽粒子的泡沫,但坦率地说,我认为这是严重错误的。因为从根本上说,粒子并不是这个理论的基础。字段。我们讨论的是相互作用的量子场。这些相互作用确实可以用积分中的幂级数展开式来描述,展开式中的各项与“波动”的图示视图相对应。但这并不意味着它们是真实的。

正是这样的问题让我站在了20世纪物理学巨人之一的朱利安·施温格一边,他不喜欢费曼图和它们所暗示的粒子观。不管费曼图有多有用,它都给粒子图增加了不必要的可信度,抑制了理解。我敦促任何认真学习量子场论的人记住,它是场理论,粒子观不是基本的。
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