Квантова теорія поля: відмінності між версіями

[неперевірена версія][неперевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
Рядок 188:
Успіхи квантової електродинаміки вражають, але не цілком зрозумілі. Ці успіхи пов'язані з аналізом тільки найпростіших, нижчих [[Діаграма Фейнмана|діаграм Фейнмана]], враховують лише невелике число [[Віртуальна частинка|віртуальних частинок]], або&nbsp;— математичною мовою&nbsp;— нижчі наближення [[Теорія збурень|теорії збурень]]. До кожної з таких діаграм можна додавати (розглядаючи вищі наближення) незліченне число дедалі складніших діаграм вищих порядків, що включають дедалі більшу кількість внутрішніх ліній (кожна така внутрішня лінія відповідає віртуальній частинці). Правда, в такі ускладнені діаграми, буде входити дедалі більше число вершин, а кожна вершина вносить у вираз для амплітуди ймовірності процесу множник е, точніше <math>e\div\sqrt{\hbar\complement}^2\div\hbar\complement</math> <math>\approx</math> <math>\frac{1}{137}</math> разів.
 
Якщо записати амплітуду у вигляді суми членів ззі зростаючими ступенямистепенями величини <math>a\alpha=\frac{e^2}{\hbar\complement c}</math> (математично побудова такої суми, або ряду, і відповідає застосування методу [[Теорія збурень|теорії збурень]]), то кожному наступному члену буде відповідати [[Діаграма Фейнмана|діаграми Фейнмана]] зі все більшим числом внутрішніх ліній. КоженТому кожен член ряду має бути тому приблизно на два порядки (у сто разів) меншеменшим від попереднього. Тому, здавалося б, дійсносправді, вищі діаграми дають незначний внесок і можуть бути відкинуті. Однак більш уважнийуважніший розгляд показує, що, оскільки число таких відкинутівідкинутих діаграм нескінченно велике, оцінка їхїхнього внеску не проста і не очевидна. Завдання ускладнюється ще й тим, що α виступає в комбінації з множником, пропорційнийпропорційним логарифму енергії, так що при високих енергіях метод збурень виявляється неефективним.
 
Якщо у квантовій електродинаміці дана проблема може здатися не дуже актуальною, оскільки тут теорія блискучечудово описує досвід, то в теоріях інших полів положеннястановище інше.
 
=== Проблема перенумираціїперенормування. Аналіз труднощів теорії ===
До появи ідеї перенормираціїперенормування квантова теорія поля не могла розглядатися як несуперечлива побудова, оскільки в ній з'являлися безглузді нескінченно великі значення (випромінювання) для деяких фізичних величин та відсутнє розуміння того, що ж з ними робити. Ідея перенумираціїперенормування не тільки пояснила спостережувані ефекти, але одночасно надала всій теорії риси логічної замкненості, усунувши з неї розбіжності.
 
Образно кажучи, бувбуло запропонованийзапропоновано метод урахування змін «шуби» фізичних частинок в залежності від зовнішніх умов і кількісні дослідження пов'язаних з цим ефектів. У той же час саме «одягання» частинки випадає з розгляду. Частка розглядається як ціле в її зовнішніх проявах, тобто у взаємодії з іншими частинками.
 
Далеко не завжди програма перенормировок може бути проведена успішно, тобто перенормировка кінцевого числа величин усуває витрати. У деяких випадках розгляд [[Діаграма|діаграм]] все більш високого порядку призводить до появи витрат нових типів&nbsp;— тоді кажуть, що теорія непереномируєма. Така, наприклад, теорія [[Слабка взаємодія|слабких взаємодій]]. Бути може, тут теорія зустрічається з такими об'єктами, внутрішня структура яких позначається в їх взаємодіях.