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有完全相对论的量子理论吗?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2022-07-17 20:52:29

在保罗·狄拉克(Paul Dirac)的贡献下,量子理论在90多年前已经完全走向相对论。的确,Schrödinger方程的原始形式是非相对论的。Schródinger最初试图开发他的波动方程的相对论版本(后来被称为克莱因-戈登方程),但放弃了它,转而支持他的非相对论波动方程,在当时,它在预测原子能水平方面做得更好。

随着狄拉克方程的发展,量子物理学完全成熟为相对论理论:狄拉克方程解释了电子的自旋,并著名地预测了反粒子,从而解决了困扰Schrödinger的一个问题(克莱因-戈登方程的负解)。

后来,从20世纪30年代开始,量子场论逐渐发展起来,它从一开始就是相对论性的。量子场论的现代公式可以在广义相对论的弯曲背景下完成,并产生合理的预测,包括对因果关系违反(超光速,时间向后)效应的精确抵消。著名的是,正是这种在引力背景下研究量子场论的半经典方法,也导致了霍金辐射和黑洞有限寿命的预测。
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