熱場の量子論
理論物理学では、熱場の量子論(thermal quantum field theory)、あるいは、有限温度の場の理論(finite temperature field theory)は、有限温度での量子場理論の物理的観測量の期待値を計算する一連の方法である。
松原の定式化(Matsubara formalism)では、(フェリックス・ブロッホ(Felix Bloch)によれば)基本的考え方は、熱アンサンブルの中の作用素の期待値は、
⟨ A ⟩ = Tr [ exp  ( − β H ) A ] Tr [ exp  ( − β H ) ] {\displaystyle \langle A\rangle ={\frac {{\mbox{Tr}}\,[\exp(-\beta H)A]}{{\mbox{Tr}}\,[\exp(-\beta H)]}}}
により通常の量子場理論の期待値として記述することができる。ここに、構成は、虚時間 τ = − i t ( 0 ≤ τ ≤ β ) {\displaystyle \tau =-it(0\leq \tau \leq \beta )} により発展する。従って、ユークリッド計量を持つ時空へ切り替えることができる。