Elektrodinamika kuantike

Nga Wikipedia, enciklopedia e lirë
Shko te: navigacion, kërko

Elektrodinamika kuantike (EDK) është një teori e fushës kuantike e elektrodinamikës me karakter relativistik. Elektrodinamika kuantike u zhvillua nga një numër fizikanësh duke filluar që në fund të 1920-ve. Ajo përshkruan disa aspekte të mënyrës se si elektronet, pozitronet dhe fotonet bashkëveprojnë me njëri-tjetrin. Elektrodinamika kuantike nga ana matematike përshkruan të gjitha dukurit qe përfshinë thërrmijat e ngarkuara që bashkëveprojnë duke shkëmbyer fotone. Teoria është quajtur "margaritari i fizikës" për të gjitha parashikimet jashtëzakonisht të sakta të madhësive si moment anormal magnetik i elektronit, dhe zhvendosja e Lambitshkallët e energjisëhidrogjenit.[1]

Në terma teknike, Elektrodinamika kuantike mund te përshkruhet si një teori perturbative e vakumit kuantik elektromagnetik.

Historia[redakto | redakto tekstin burimor]

Red right arrow.svg
 Artikulli kryesor: Historia e mekanikes kuantike.

Fjala "kuantum" ne Latinisht, do te thotë "sa shumë" (neut. sing. nga quantus)[2]. Fjala "elektrodinamike" u vendos nga Andre-Mari Amperi ne 1822[3]. Fjala "kuantum", sic përdoret ne fizikë, dom.t.s. në referencë me nocionin e matjes, u përdor për herë të parë nga Maks Plank, në 1900 dhe u riforcua nga Ajnshtajni në 1905 kur ai përdori termin kuanti i drites.

Teoria kuantike filloi në 1900, kur Maks Plank hipotezoi se energjia është e kuantizuar në mënyre që të derivonte një formulë që parashikonte varësinë e frekuencave të vëzhguara nga energjia e emetuar nga një trup i zi. Kjo varësi është plotësisht ne mospërputhje me fiziken klasike. Ne 1905, Ajnshtajni shpjegoi efektin fotoelektrik duke postuluar se energjia dritore vjen në copa diskrete që më vonë u quajtën fotone. Ne 1913, Bori përdori kuantizimin në propozimin e tij për shpjegimin e vijave spektrale të atomit të hidrogjenit. Ne 1924, Luis de Brojli propozoi një teori kuantike mbi natyrën valore të thermijave subatomike. Fraza "fizika kuantike" u përdor për herë të parë në veprën e Xhonstonit Universi i Plankut në Dritën e Fizikës Modernë. Këto teori, edhe pse dakord me faktet eksperimentale në një farë mase, ishin teori fenomenologjike : ato nuk jepnin justifikime rigoroze për kuantizimin që përdornin.

Interpretimi Fizik i EDK[redakto | redakto tekstin burimor]

Formulimi Matematik[redakto | redakto tekstin burimor]

Matematikisht, EDK ka strukturën e një teorie mase abeliane, me një grup simetrie U(1) si një grup mase. Fusha skalare e cila shërben si mjedis për bashkëveprimin midis fushave të ngarkuara me spin-1/2 është fusha elektromagnetike. Funksioni i Lagranzhit në EDK për bashkëveprimin e elektronit dhe pozitronit nëpërmjet fotonit është :

\mathcal{L}=\bar\psi(i\gamma^\mu D_\mu-m)\psi -\frac{1}{4}F_{\mu\nu}F^{\mu\nu}. \,
ku
 \gamma_\mu \,\! janë matricat e Dirakut ;
\ \psi dhe e konjuguara komplekse e Dirakut \bar\psi janë fusha që paraqesin thërrmija të ngarkuara elektrikisht, në mënyrë specifike fushat e elektronit dhe pozitronit qe paraqiten nga spinorët e Dirakut ;
D_\mu = \partial_\mu+ieA_\mu \,\! është një derivat kovariant i një mase, me \ e fuqinë ciftuese të njëjtë me (ngarkesën elektrike) ;
\ A_\mu kovarianti i një potenciali katër dimensionalfushës elektromagnetike dhe
F_{\mu\nu} = \partial_\mu A_\nu - \partial_\nu A_\mu \,\! tensori i fushës elektromagnetike.

Ekuacionet e Ojler-Lagranzhit[redakto | redakto tekstin burimor]

Në piktura[redakto | redakto tekstin burimor]

Shiko dhe këtë[redakto | redakto tekstin burimor]

Referenca[redakto | redakto tekstin burimor]

  1. ^ Richard Feynman, 1985. QED: The strange theory of light and matter (chapter 1, page 6, first paragraph). Princeton Univ. Press.
  2. ^ Online Etymology Dictionary.
  3. ^ Grandy, W.T. (2001). Relativistic Quantum Mechanics of Leptons and Fields, Springer.

Për lexim të mëtejshme[redakto | redakto tekstin burimor]

Libra[redakto | redakto tekstin burimor]

  • Claude Tannoudji-Cohen, Dupont-Roc, Jacques, and Grynberg, Gilbert: Photons and Atoms: Introduction to Quantum Electrodynamics. Wiley-Interscience 1997, ISBN 978-0471184331
  • Louis De Broglie: Recherches sur la theorie des quanta [Research on quantum theory]. France: Wiley-Interscience 1925
  • J.M. Jauch, Rohrlich, F.: The Theory of Photons and Electrons. Springer-Verlag 1980, ISBN 978-0387072951
  • Silvan, S. Schweber: QED and the Men Who Made It. Princeton University Press 1994, ISBN 978-0691033273
  • Walter Greiner, Bromley, D.A.,Müller, Berndt.: Gauge Theory of Weak Interactions. Springer 2000, ISBN 978-3540676720
  • Gordon, L. Kane: Modern Elementary Particle Physics. Westview Press 1993, ISBN 978-0201624601


Gazeta shkencore[redakto | redakto tekstin burimor]

  • J.M. Dudley and A.M. Kwan, "Richard Feynman's popular lectures on quantum electrodynamics: The 1979 Robb Lectures at Auckland University," American Journal of Physics Vol. 64 (June 1996) 694-698.

Lidhje te jashtme[redakto | redakto tekstin burimor]