الکترودینامیک کوانتومی

الکترودینامیک کوانتومی یا QED مخفف الگو:به انگلیسی ساده‌ترین نظریهٔ میدان کوانتومی است که در طبیعت یافت می‌شود و برای توضیح نیروی الکترومغناطیس به کار می‌رود. این نظریه یک نظریه پیمانه‌ای آبلی و گروه پیمانهٔ آن اصطلاحاً (U(۱ است. در این نظریه میدان پیمانه $A_{\mu }$با فرمیون دیراک $\psi$ جفت می‌شود. کنش آن به صورت زیر است:

$S=\int (-\frac{1}{4}{F}^{\mu \nu }{F}_{\mu \nu }+\overline{\psi }(i{\gamma }^{\mu }{D}_{\mu }-m)\psi )d^{4}x$

• بنابر قاعدهٔ جمع‌ زنی اینشتین تکرار اندیس به معنی جمع است یعنی مثلاً ${\varphi }^{\mu }{\varphi }_{\mu }$ همان $\sum _{\mu }{\varphi }^{\mu }{\varphi }_{\mu }$ است.
• همچنین بنابر رسم اندیس‌ها را می‌توان با کمک متریک g بالا و پایین برد به این صورت:

${\varphi }_{\mu }=g_{\mu \rho }{\varphi }^{\rho }$ و ${\varphi }^{\mu }=g^{\mu \rho }{\varphi }_{\rho }$

• در اینجا $F_{\mu \nu }$ قدرت میدان است بنا بر تعریف:

$F_{\mu \nu }={\partial }_{\mu }{A}_{\nu }-{\partial }_{\nu }{A}_{\mu }$

• $A_{\mu }$ میدان پیمانه است که در واقع همان فوتون است (ذرهٔ انتقال‌دهندهٔ نیروی الکترومغناطیس).
• ${\gamma }^{\mu }$ ماتریسهای دیراک هستند.

در سال ۱۹۶۵ سه فیزیکدان ریچارد فاینمن، سین‌ایترو تومونوجا و جولیان شوینگر به خاطر خلق نظریه الکترودینامیک کوانتومی موفق به کسب جایزه نوبل فیزیک شدند.

نگارخانه

• 
• 
• 

جستارهای وابسته

• الکترومغناطیس کلاسیک

منابع

• Peskin, Michael E, Daniel Schorder, Introduction to Quantum Field Theory. Westview Press 1995.