重正化简介量子电动力学将电磁场量子化

重正化简介量子电动力学将电磁场量子化,建立起来的方程能说明电磁波是由光子组成的,且能说明光子的产生和湮没,亦能说明电子的波粒二象性及其产生和湮没

为了得到更精确的理论结果,进行微扰展开高阶圈图近似计算时,由于包含自由动量的圈积分,结果不可避免地出现无穷大,使得理论计算无从与实验相对比,称为发散困难

经过多年研究,认识到这些无穷大结果的物理效应表现在电子的质量和电荷上

电子的质量来源于电子固有的力学质量和电子自能贡献的电磁质量;电子的电荷来源于电子固有的电荷和由于真空极化作用所产生的附加电荷

电子自能贡献的电磁质量及真空极化作用产生的附加电荷均为无穷大

重正化方法就是用实验测得的电子质量和电子电荷代替电子的无穷大质量和无穷大电荷,高次近似计算中的无穷大便被吸收到电子质量项和电荷项之中,而成为有限的,从而可以与实验结果相比较

理论计算的电子反常磁矩和兰姆移位与实验值符合得极好

量子电动力学成为一门非常精确的理论 

在量子场论发展的早期,人们发现许多圈图(即微扰展开的高阶项)的计算结果含有发散(即无穷大)项

重正规化是解决这个困难的一个方案

一个理论如果只有有限种发散项,则可以在拉氏量中引进有限数目的项来抵消这些无穷大项,这种情形被称为可重整

反之,如果理论中有无限种发散项,则称为不可重整

可重正规化曾被认为一个场论所必需满足的自洽性要求

它在量子电动力学和量子规范场论的发展过程中起过重要的作用

粒子物理的标准模型也是可重整的

现代场论的观点认为所有理论都只是有效理论,它们都有它们的适用范围

除了所谓的终极理论,所有理论在原则上都是不可重整的

在这种观点下,重正规化只是联系不同能标下理论的一种方法

例如: 的后两项发散

为了消除发散,把积分下限分别改为无穷小的 和 ,这样积分就变成了 如果能保证 那么就可以得到

以上内容由大学时代综合整理自互联网,实际情况请以官方资料为准。

相关