КВАНТОВА МЕХАНИКА НА ПОЛЕТО БР.126

Скаларни и векторни полета

Полето може да се определи от единична стойност като температурата, т.е скаларно поле или за определянето му да са необходими и други стойности, определящи направлението във всяка точка – векторно поле.

Скаларно поле

Векторно поле

Скаларни и векторни полета

Скаларни и векторни полета

Скаларни и векторни полетаВ квантовата теория на полето, въздействието на полето може да бъде представено от виртуална частица. Броят на компонентите на полето определя броя на различните ориентации на частицата, което от своя страна зависи от спиновия ъглов момент.

Скаларни и векторни полета

Скаларното поле се определя във всяка точка само от една стойност. На схемата стойността на полето е пропорционална на площта на кръгчетата.

Векторното поле се характеризира и с величина, и с направление. На схемата е нзобразено със стрелки.

Ако имаме някаква течност, със скалярно поле бихме могли да опишем температурата й, …

а с векторно поле – скоростта на тази течност.

В квантово-полевите теории, въздействието на полето може да бъде представено от виртуална частица. Броят на компонентите на полето се определя от броя на различните ориентации на частицата, което от своя страна зависи от ъгловия момент на спина.

Скаларното поле има точно един компонент, т.е определя се от едно число и се представя от частица с нулев спин с едно спиново състояние или ориентация.

Векторното поле в тримерното пространство има три компонента (големината и два ъгъла, указващи направлението) и му съответства на частица с спин 1 имаща три спинови състояния.

Спинът може да приема само дискретни величини и тези величини са винаги цяло число или половин цяло число и се квантува не само величината на спина, но и неговата посока или ориентация. Спинът може да бъде определен като вектор, успореден на оста на спина, а проекциите или компонентите на този вектор спрямо кое да е направление в пространството трябва да имат стойности, които са цяло число или полуцяло.

Броят на възможните ориентации или състояния на спина е равно на два пъти стойността на спина плюс едно.

По този начин, частиците с половин спин като електрона имат две спинови състояния: спинът може да бъде насочен успоредно на посоката на движение на частиците или срещу нея. Частица със спин единица има три ориентации; паралелно на движението, срещу него и напречно. Частица с нулев спин няма определена спинова ориентация, всички направления са й еквивалентни, т.е. има само едно спиново състояние.

Електромагнитното поле е векторно поле, с обменна квантова частица фотон, чиито спин е равен на единица и има три ориентации. Гравитационното поле има по-сложна структура, наречена тензор и има 10 компоненти, но не всички от тях са независими и в резултат спинът на гравитационното поле е равен на 2, което съответства на пет спинови състояния.

В случая на електромагнетизма и гравитацията трябва да се вземе предвид, че тъй като фотонът и гравитонът са безтегловни, те винаги трябва да се движат със скоростта на светлината. Заради тази скорост, те нямат напречни спинови състояния и на практика имат само две състояния.

http://bgchaos.com/765/fractals/quantum-mechanics-field/ 

тагове: квантова, механика, поле

Вашият коментар

Вашият email адрес няма да бъде публикуван Задължителните полета са отбелязани с *

Можете да използвате тези HTML тагове и атрибути: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>