KEM vakuumi

KEM vakuumi kvant elektrodinamikasining maydon vakuumidir . Bu maydonlar kvantlanganda elektromagnit maydonning eng past energiya holati.  Plank doimiysi gipotetik ravishda nolga yaqinlashganda, KEM vakuumi klassik vakuumga, ya'ni klassik elektromagnetizm vakuumiga aylanadi.

Fluktuatsiyalar 

KEM vakuumi harakatsiz nolga teng o'rtacha maydon holatida o'zgarishlarga duchor bo'ladi;  Mana kvant vakuumining tavsifi:
Kvant nazariyasi vakuum, hatto har qanday materiyadan mahrum bo'lgan eng mukammal vakuum ham bo'sh emasligini ta'kidlaydi. Aksincha, kvant vakuumini doimiy ravishda paydo bo'ladigan va g'oyib bo'ladigan zarrachalar dengizi sifatida tasvirlash mumkin, ular zarrachalarning ko'rinadigan tebranishida namoyon bo'ladi, bu ularning issiqlik harakatlaridan juda farq qiladi. Bu zarralar haqiqiy zarralardan farqli o'laroq "virtual" dir. ...Har qanday lahzada vakuum atomlarning energiya darajalariga ta'sir qilib, o'z imzosini ortda qoldiradigan shunday virtual juftliklarga to'la.

Virtual zarralar 
Ba'zida Heisenberg energiya-vaqt noaniqlik printsipiga asoslangan virtual zarralarning intuitiv tasvirini berishga harakat qilinadi:

(Bu yerda  va  energiya va vaqt o'zgarishlari va ħ Plank doimiysi 2 π ga bo'lingan) virtual zarralarning qisqa umr ko'rish muddati vakuumdan katta energiyani "qarzga olish" imkonini beradi va shu bilan zarrachalar hosil bo'lishiga imkon beradi, deb ta'kidlaydi. qisqa vaqtlar uchun. 

Biroq, energiya-vaqt noaniqlik munosabatlarining bunday talqini hamma tomonidan qabul qilinmaydi.   Muammolardan biri o'lchov aniqligini cheklovchi noaniqlik munosabatidan foydalanish, go'yo vaqt noaniqligi   qarzga olish uchun "byudjet" ni aniqlaydi. Yana bir masala - bu munosabatdagi "vaqt"ning ma'nosi, chunki energiya va vaqt (masalan, q pozitsiyasi va momentum p dan farqli o'laroq) kanonik kommutatsiya munosabatini (masalan, ) qanoatlantirmaydi.  Vaqtning qandaydir talqiniga ega bo'lgan, lekin energiya bilan kanonik kommutatsiya munosabatini qondiradigan kuzatiladiganni yaratish uchun turli sxemalar ishlab chiqilgan.   Energiya-vaqt noaniqlik printsipiga ko'plab yondashuvlar doimiy o'rganish mavzusidir.

Maydonlarni kvantlashtirish 
Geyzenberg noaniqlik printsipi zarrachaning bir vaqtning o'zida sobit joyda, aytaylik, koordinatalarning kelib chiqishi va nol impulsga ega bo'lgan holatda mavjud bo'lishiga yo'l qo'ymaydi. Buning o'rniga zarra kvant tebranishlari bilan bog'liq bo'lgan joylashuvda bir qator impuls va tarqalishga ega; cheklangan bo'lsa, u nol nuqta energiyasiga ega. 

Noaniqlik printsipi kommutatsiya qilmaydigan barcha kvant mexanik operatorlari uchun amal qiladi.  Xususan, u elektromagnit maydonga ham tegishli. Elektromagnit maydon uchun kommutatorlarning rolini aniqlash uchun chetga chiqish amalga oshiriladi. 

 Elektromagnit maydonni kvantlashning standart yondashuvi quyidagi munosabatlardan foydalangan holda asosiy elektromagnit elektr maydoni  va  magnit maydonini ifodalash uchun  vektor potentsialini va V skalar potentsialni kiritishdan boshlanadi: 
 Kvantlashtirishga vektor potentsialini kiritmasdan, asosiy maydonlarning o'zlari nuqtai nazaridan erishish mumkin:

Elektromagnit xususiyatlari 

Kvantlash natijasida kvant elektrodinamik vakuumni moddiy muhit deb hisoblash mumkin.  Vakuumli polarizatsiyaga qodir.   Xususan, zaryadlangan zarralar orasidagi kuch qonuniga ta'sir qiladi.   Kvant elektrodinamik vakuumning elektr o'tkazuvchanligini hisoblash mumkin va u klassik vakuumning oddiy  dan bir oz farq qiladi. Xuddi shunday, uning o'tkazuvchanligini hisoblash mumkin va  dan bir oz farq qiladi. Bu muhit nisbiy dielektrik oʻtkazuvchanligi > 1 boʻlgan dielektrik boʻlib, diamagnit, nisbiy magnit oʻtkazuvchanligi < 1   Maydon Shvinger chegarasidan oshib ketadigan ba'zi ekstremal sharoitlarda (masalan, pulsarlarning tashqi hududlarida topilgan juda yuqori maydonlarda ), kvant elektrodinamik vakuum maydonlarda nochiziqlilikni namoyon qiladi deb hisoblanadi.  Hisob-kitoblar, shuningdek, yuqori maydonlarda ikki sinishi va dikroizmni ko'rsatadi.  Vakuumning ko'pgina elektromagnit effektlari kichikdir va yaqinda nochiziqli effektlarni kuzatish imkonini beradigan tajribalar ishlab chiqilgan.  PVLAS va boshqa guruhlar QED effektlarini aniqlash uchun kerakli sezuvchanlik ustida ishlamoqda.

Manbalar 
{{Manbalar|refs=

Elektromagnetizm
Energiya(Fizika)
Kvant elekrodinamikasi
Elektromagnit nurlanish
Pages with unreviewed translations