حالت خلأ
From Wikipedia, the free encyclopedia
در نظریه میدان کوانتومی، حالت خلأ، حالت کوانتومی با کمترین انرژی ممکن است. بهطور عمومی دربرگیرنده هیچ ذرهای نیست. گاهی از اصطلاح میدان نقطه صفر بعنوان هممعنی برای حالت خلأ یک میدان کوانتیزهشده یکتا استفاده میشود.
طبق درکی که امروزه از آنچه حالت خلأ یا خلأ کوانتومی نامیده میشود، به دست آوردهایم، بههیچ عنوان نمیتوان آن را بهسادگی، فضای خالی دانست[1] و این اشتباهست که تصور شود، خلاء فیزیکی، یک پوچی مطلقاً خالی است.[2] بنا بر مکانیک کوانتومی، حالت خلأ نه تنها واقعاً خالی نیست، بلکه شامل امواج الکترومغناطیسی و ذرات گذراست که مرتباً به وجود میآیند و از بین میروند.[3][4][5]
خلاء الکترودینامیکی (خلاء QED) مربوط بهالکترودینامیک کوانتومی (QED) نخستین خلاء نظریه میدان کوانتومی بود که مطرح شد. QED در دهه ۱۹۳۰ به وجود آمد و در اوخر دهه ۱۹۴۰ و اوایل دهه ۱۹۵۰، توسط فاینمن، توموناگا و شوینگر که مشترکاًجایزه نوبل فیزیک سال ۱۹۶۵ را دریافت نمودند، مجدداً فرمولبندی شد.[6] امروزه برهمکنشهای الکترومغناطیس و برهمکنشهایهستهای ضعیف در قالب نظریه برهمکنش الکتروضعیف یکپارچه شدهاند.
مدل استاندارد تعمیم کار انجامشده در الکترودینامیک کوانتومی برای دربرگرفتن همهذرات بنیادی شناختهشده و برهمکنشهای آنهاست (به جز گرانش). کرومودینامیک کوانتومی (QCD)، آن بخش از مدل استاندارد است که با برهمکنشهای قوی سروکار دارد و خلاء QCD، خلاء کرومودینامیک کوانتومی است که موضوع مورد مطالعه در برخورددهنده بزرگ هادرونی و برخورددهنده یون سنگین نسبیتی است و با آنچه ساختار خلاء برهمکنشهای قوی نامیده میشود، مرتبط است.[7]