תורת השדות הקלאסית
ויקיפדיה האנציקלופדיה encyclopedia
תיאורית שדה קלאסית היא תיאוריה פיזיקלית המנבאת כיצד שדה פיזיקלי אחד או יותר מבצעים אינטראקציה עם חומר באמצעות משוואות שדה, בלי לקחת בחשבון השפעות של קוונטיזציה; תיאוריות המשלבות מכניקת קוונטים נקראות תיאוריות שדה קוונטיות. ברוב ההקשרים, המושג 'תורת שדות קלאסית' נועד במיוחד כדי לתאר אלקטרומגנטיות וכבידה, שניים מכוחות היסוד של הטבע.
ניתן לחשוב על שדה פיזיקלי כעל שיוך של גודל פיזיקלי לכל נקודה בזמן ובמרחב. לדוגמה, בתחזית מזג אוויר, מהירות הרוח במהלך יום מסוים יכולה להיות מתוארת על ידי הקצאת וקטור לכל נקודה במרחב. כל וקטור מייצג את כיוון תנועת האוויר באותה נקודה, כך שהקבוצה של כל וקטורי הרוח באזור מסוים ובנקודת זמן נתונה מהווה שדה וקטורי. ככל שהיום מתקדם, הכיוונים שבהם מצביעים הווקטורים משתנים בהתאם לשינויים בכיווני הרוח.
תיאוריות השדה הראשונות, הכבידה הניוטונית ומשוואות השדות האלקטרומגנטיים של מקסוול פותחו בפיזיקה הקלאסית לפני הופעת תורת היחסות ב-1905, והיה צורך לשנותן כדי להתאים לתיאוריה זו. כתוצאה מכך, תיאוריות שדה קלאסיות מסווגות בדרך כלל כתוצאה מכך, תיאוריות שדה קלאסיות מסווגות בדרך כלל כ"רלטיביסטיות" וְכ"לא-רלטיביסטיות". תיאוריות שדה מודרניות מתבטאות בדרך כלל תוך שימוש במתמטיקה של חשבון טנזור. פורמליזם מתמטי חלופי עדכני יותר מתאר שדות קלאסיים כחלקים של עצמים מתמטיים הנקראים חבילות סיבים (fiber bundles).