Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 62)

Lí thuyết trường lượng tử

Lí thuyết trường lượng tử (QFT – quantum field theory) là nền tảng trên đó chúng ta xây dựng nên hiểu biết hiện đại về vật lí lượng tử. Một ‘trường’ trong ngữ cảnh này là một cách xác định một đại lượng được chọn hoạt động như thế nào tại mỗi điểm trong không-thời gian. Ví dụ, trường điện từ xác định lực điện từ tại một điểm bất kì trong không gian và thời gian. Một trường lượng tử chính là sự lượng tử hóa của một trường cổ điển như trường điện từ.

QFT mô tả cách các trường có thể truyền tác dụng của chúng bằng những hạt mang lực gọi là boson chuẩn. Các hạt chỉ là dư âm đối với trường, một cách làm cho sự lượng tử hóa của trường thành hiện thực. Lí thuyết trường cũng thuận tiện khi xử lí số lượng không rõ các hạt ảo, vì phương trình sóng Schrödinger chỉ hoạt động đối với một hạt tại mỗi thời điểm. Cũng nên lưu ý rằng, vì lực hấp dẫn cũng là một trường, cho nên bất kì lí thuyết nào kết hợp cơ học lượng tử với lực hấp dẫn cũng sẽ là một lí thuyết trường.

Lí thuyết trường lượng tử

Sự đối xứng

Thiên nhiên đầy rẫy các đối xứng và cơ học lượng tử cũng vậy. Khi các nhà vật lí nói tới ‘đối xứng’, cái họ đang bàn đến là các tính chất bất biến khi chúng chịu một phép biến đổi. Một ví dụ thường nhật của sự đối xứng là ảnh qua gương: cầm một vài dòng chữ ở trước gương thì trong gương một số kí tự bị đảo ngược lại; sự phản xạ làm thay đổi chúng, vì thế chúng không phải là đối xứng. Các kí tự khác không thay đổi và trông y hệt ở trong gương. Các kí tự này là đối xứng.

Trong lí thuyết trường lượng tử, ‘đối xứng chuẩn’ là một kiểu đối xứng đặc biệt giải thích vì sao những hạt thuộc một loại nhất định, ví dụ như proton, electron, hoặc quark, là y hệt nhau, hay đối xứng, đối với mỗi hạt khác thuộc loại của chúng. Đối xứng chuẩn cũng có vai trò trong việc thống nhất các lực cơ bản của tự nhiên: ở năng lượng tăng cao, các lực trở nên đối xứng và hoạt động y hệt nhau. Trước tiên là lực điện từ và lực yếu, rồi đến lực mạnh, và cuối cùng là lực hấp dẫn, tất cả bắt đầu hành xử theo cách giống nhau.

Sự đối xứng

Vật lí Lượng tử Tốc hành | Gemma Lavender
Bản dịch của TVVL
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Tạo bảng điểm online

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Màu nào xuất hiện đầu tiên trong vũ trụ?
24/10/2019
Vũ trụ đắm chìm trong một biển ánh sáng, từ ánh bập bùng màu trắng-xanh của các sao trẻ đến ánh le lói màu đỏ đậm của
Kỉ lục mới về gia tốc electron: Từ zero lên 7,8 GeV trên 8 inch
23/10/2019
Để tìm hiểu bản chất của vũ trụ, các nhà khoa học phải chế tạo các máy va chạm hạt làm gia tốc electron và hạt phản
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 56)
22/10/2019
Định luật Bode về khoảng cách hành tinh 1766 Johann Elert Bode (1747–1826), Johann Daniel Titius (1729–1796) Định luật Bode, còn gọi
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 55)
22/10/2019
Hiệu ứng giọt đen 1761 Torbern Olof Bergman (1735-1784), James Cook (1728-1779) Albert Einstein từng nói rằng điều khó hiểu nhất ở
Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 28)
22/10/2019
HAI CÁCH ĐỂ SỐ HOÁ TÂM TRÍ Thực ra có hai phương án tiếp cận riêng biệt để số hóa bộ não con người. Đầu tiên là Dự
Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 27)
22/10/2019
MỘT QUAN ĐIỂM KHÁC VỀ SỰ BẤT TỬ Adaline có thể hối hận về món quà bất tử, và có lẽ cô ấy không đơn độc, nhưng
Thời gian là gì? (Phần 2)
21/10/2019
Vậy thì hãy nói đi: Thời gian là gì? Hãy nói một chút về lũ chồn sương. Để nắm rõ hơn cách các nhà vật lí nghĩ về
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 86)
16/10/2019
Chất siêu chảy Khi những chất lỏng nhất định, ví dụ helium lỏng, khi được làm lạnh xuống chỉ bằng vài độ trên không

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com