виртуальные частицы что это

Виртуальные частицы

Полезное

Смотреть что такое «Виртуальные частицы» в других словарях:

ВИРТУАЛЬНЫЕ ЧАСТИЦЫ — ВИРТУАЛЬНЫЕ ЧАСТИЦЫ, частицы, которые непосредственно не наблюдаются, поскольку существуют чрезвычайно короткое время в процессе взаимодействия между наблюдаемыми частицами. Согласно ПРИНЦИПУ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ Гейзенберга, они не подчиняются… … Научно-технический энциклопедический словарь

ВИРТУАЛЬНЫЕ ЧАСТИЦЫ — в квантовой теории, частицы, к рые имеют такие же квант. числа (спин, электрич. и барионный заряды и др.), что и соответствующие реальные ч цы, но для к рых не выполняется обычная (справедливая для реальных ч ц) связь между энергией (?),… … Физическая энциклопедия

Виртуальные частицы — Виртуальная частица некоторый абстрактный объект в квантовой теории поля, обладающий квантовыми числами одной из реальных элементарных частиц (с массой m), для которого, однако, не выполняется обычная связь между энергией и импульсом (т.е. ).… … Википедия

виртуальные частицы — в квантовой теории поля (КТП), частицы в промежуточных состояниях, существующие короткое время Δt, которое связано с их энергией Е соотношением неопределённостей Δtвиртуальные частицыħ/E, где ħ Планка постоянная. Согласно КТП, взаимодействие… … Энциклопедический словарь

ВИРТУАЛЬНЫЕ ЧАСТИЦЫ — в квантовой теории поля (КТП), частицы в промежуточных состояниях, существующие короткое время дельта t, к рое связано с их энергией Е соотношением неопределённостей дельта t h/Е, где h Планка постоянная. Согласно КТП, взаимодействие частиц… … Естествознание. Энциклопедический словарь

Виртуальные частицы — теоретически возможные элементарные частицы, непрерывно возникающие и исчезающие в очень короткие, экспериментально не наблюдаемые, промежутки времени (во временно энергетической формулировке в согласии с принципом неопределенности Гейзенберга… … Начала современного естествознания

ВИРТУАЛЬНЫЕ СОСТОЯНИЯ — в квантовой теории, короткоживущие промежуточные состояния микросистемы, в к рых нарушается обычная связь между энергией, импульсом и массой системы (см. ВИРТУАЛЬНЫЕ ЧАСТИЦЫ). В. с. обычно возникают при столкновениях микрочастиц. Напр.,… … Физическая энциклопедия

Виртуальные переходы — в квантовой теории, переходы физической микросистемы из одного состояния в другое, связанные с рождением или уничтожением виртуальных частиц (См. Виртуальные частицы), т. е. частиц, существующих лишь в промежуточных, имеющих малое время… … Большая советская энциклопедия

Виртуальные состояния — в квантовой теории, короткоживущие промежуточные состояния микросистемы, в которых нарушается обычная связь между энергией, импульсом и массой системы. Среднее время жизни В. с. порядка ћ/∆E, где ∆E отклонение энергии E от её значения,… … Большая советская энциклопедия

Источник

Виртуальных частиц не существует

И бесконечного количества пар «частица-античастица» в вакууме тоже нет.

Выражение «виртуальная частица» часто попадается в физике и в научно-популярных объяснениях квантовой теории поля. Но на самом деле виртуальных частиц как таковых не существует. Сегодня мы поговорим о том, зачем (и в каком виде) нужны виртуальные частицы, и почему их не существует.

Квантовая теория поля

Наша история начинается с квантовой теории поля.

виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что этоПоле Хиггса

Выше схематично показано поле Хиггса. Его можно трактовать так: каждой точке в пространстве и времени мы присваиваем случайное свойство. Это может быть число, вектор, тензор, что хотите. Затем пытаемся понять, как это свойство изменяется с течением времени и при взаимодействии с другими сущностями. Вот вся суть теории поля.

В квантовой теории мы первым делом присваиваем поле каждой точке в пространстве. Это поле может быть описано простыми числами, которые называются скалярами, а может быть описано и более сложными сущностями – векторами.

Если в квантовой теории поля сообщить полю некоторую энергию, то поле изменяется: оно начинает колебаться между конкретными значениями. Такое колебание (осцилляция) напоминает частицу.

Если такая картинка кажется вам слишком обобщенной – ничего страшного, много деталей нам и не нужно. Достаточно помнить, что существуют поля, а осцилляции таких полей – это частицы.

Диаграммы Фейнмана, и как отображаются взаимодействия на них

Выше показана обычная диаграмма Фейнмана. Такая схема описывает взаимодействия между двумя или более частицами.

Например, на вышеприведенной диаграмме показано, как отталкиваются два электрона. Как известно, одинаковые заряды отталкиваются под действием электромагнитной силы, но на самом деле все несколько тоньше. Когда два электрона слишком приближаются друг к другу, они обмениваются фотоном: частицей света.

Этот процесс можно с тем же успехом описать и следующим образом, но такая трактовка будет немного строже (можете ее пропустить, если вам не нравится разбираться в полях): два источника осцилляций в поле электронов слишком сближаются, настолько, что немного перекрывают друг друга.

В результате возникают осцилляции в другом поле: электромагнитном. Из-за электромагнитных осцилляций две осцилляции электронного поля отдаляются друг от друга.

виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что этоДругие примеры фейнмановских диаграмм

Небольшая загвоздка, которая просматривается в вышеприведенных диаграммах – есть множество вариантов взаимного отталкивания для двух электронов. Мы не будем вдаваться в специфику всевозможных диаграмм Фейнмана, это тема для отдельной статьи.

А следующий пункт давайте разберем внимательнее и докопаемся до некоторых деталей.

Теория возмущений

Представьте, что вам нужно решить алгебраическую задачу. Вам известна формула (x +a)² = x² + 2ax + a². Но задача сложнее. Что же делать? Вы попытаетесь решить задачу при помощи формулы, которую знаете. Если это не сработает, то вы попытаетесь выкрутиться при помощи сложения и вычитания, а затем применить формулу.

Примерно так и работает теория возмущений. Нам нужно каким-то образом решать задачи, которые слишком сложны; например, описывая такие взаимодействия, как показаны выше.

Может показаться, а что сложного в двух отталкивающихся электронах; но это взаимодействие связано со множеством сложных (и довольно запутанных) расчетов. Итак, чтобы было легче, возьмем очень простой случай (весьма, весьма далекий от того, что происходит на самом деле – как самая первая диаграмма Фейнмана из этой статьи) и посчитаем.

Затем разберем чуть более сложный случай (сложнее первого, но все равно очень далекий от реальности) и посчитаем его. Возьмем результаты двух приблизительных вычислений, а затем суммируем их, чтобы получить другое хорошее приближение.

виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что этоСуммирование множества решений на диаграммах Фейнмана

Может показаться, что на этой картинке мы складываем диаграммы, но на самом деле – нет; мы складываем интегральные уравнения, представленные этими диаграммами.

В каждом из этих приближений содержатся различные конфигурации электромагнитного поля (того, что порождает фотон). Эти конфигурации соответствуют различным осцилляциям поля, но, при сложении осцилляций, с большой точностью воспроизводится то, что действительно происходит в реальности.

Виртуальные частицы

Держим в уме, что различные осцилляции, аппроксимирующие реальность – это просто придуманные нами ухищрения, призванные найти более простые решения для стоящей перед нами задачи. На самом деле этих осцилляций не существует. Если хотите, это «формальные» осцилляции, математический трюк.

Для них прижилось название «виртуальные частицы». Считается, что они «возникают и сразу исчезают», но «на настолько краткое время, что можно не считать их реальными».

Да, осциллирующие поля ассоциированы с частицами, но эти осцилляции (и, следовательно, соответствующие частицы) не существуют. Они изобретены, чтобы упростить довольно сложную (реальную) осцилляцию. Они вообще не существуют, в течение даже кратчайших интервалов времени.

Принцип неопределенности Гейзенберга

Возможно, ранее вам уже встречалась эта формула:

виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что этоПринцип неопределенности Гейзенберга

Это знаменитый Принцип неопределенности Гейзенберга: в любой момент невозможно узнать для конкретного поля и энергию, и время. Именно поэтому и появилась концепция виртуальных частиц: поскольку при сколь угодно малых значениях времени энергию узнать невозможно, поле должно «бурлить» от виртуальных частиц.

Пусть я и не отрицаю справедливости принципа Гейзенберга, он никоим образом не свидетельствует о существовании виртуальных частиц. Согласно этому принципу, в вакууме существует небольшая неопределенность относительно того, какова может быть энергия поля. И все.

виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что этоЭнергетические флуктуации в вакууме

Если резюмировать: нам точно не известно, какова именно энергия поля в очень малые промежутки времени. От пикосекунды к пикосекунде эта энергия может колебаться, и не существует способа совершенно точно измерить и спрогнозировать энергию любого поля. Вот стандартная модель и полный список реально существующих частиц:

виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что это

Разумеется, не исключено, что в будущем будет найдено и множество новых частиц, но пока, как с теоретической, так и с экспериментальной точки зрения могут существовать только эти частицы. Нереальные частицы из пустоты? Это научная фантастика или математика.

Откуда весь сыр-бор?

Может показаться, что теоретизировать о виртуальных частицах неправильно. Нет, это не так.

Виртуальные частицы полезны: они упрощают нам математику, помогают наглядно представить теорию возмущений, могут использоваться для новых прогнозов и помочь открыть новую физику. Да, это удобный и полезный конструкт, никаких сомнений.

Но важно различать, где математика, а где реальность. Возьмем, к примеру, Хокинговское излучение.

Считается, что хокинговское излучение возникает при образовании пары виртуальных частиц, когда одна из этих частиц падает в черную дыру, а другой удается ускользнуть. Наглядно и понятно.

Строго говоря, Хокинговское излучение никак не связано с виртуальными частицами. Оно связано с осцилляциями, о которых шла речь выше, и с тем, как их видят разные люди, расположенные кто ближе, кто дальше от черной дыры.

Притом, что виртуальные частицы помогают понять феномен, это отнюдь не означает, что они дают полную картину. Хокинговское излучение – один из тех феноменов, где математика воспринимается практически буквально, чтобы упростить описание явления.

Что же в этом плохого? Пока мои методы позволяют мне приходить к верным результатам, я вправе упрощать, верно?

Да, верно. Пока мы не путаем реальность с математическими упрощениями и четко понимаем, какова реальная картина. Именно об этом и была статья.

Думаю заключить ее словами Фейнмана:

Главный принцип – не дурачить самого себя. А себя как раз легче всего одурачить.

Источник

Повелители пустоты: квантовые флуктуации вакуума

Детальный вид центральной части экспериментальной установки для субцикловой квантовой электродинамики.

Андрей Москаленко, Денис Селецкий/Констанцский университет

Что такое виртуальные частицы, откуда берется «белый шум» в приборах, как физики ловят неуловимые колебания вакуума, а также что общего у движения автомобилей по автостраде и «сжатого света» в электрооптическом кристалле, рассказывает Indicator.Ru.

Виртуальные частицы: круговорот смертей и рождений

Для упрощения мы привыкли называть вакуум пустотой, такое «абсолютное ничто», в котором нет реальных частиц и излучений. Внимательный читатель уже, вероятно, предположил, что слово «реальные» появилось здесь неспроста, и он прав. Существует и понятие «виртуальные частицы». Эти частицы, согласно квантовой теории поля, имеют все те же характеристики состояния, что и реальные (квантовые числа), но, в отличие от них, связь между энергией и импульсом у виртуальной частицы нарушена. Поэтому виртуальные частицы не могут, возникнув, прожить долго: сразу после рождения их ждет либо поглощение реальными, либо быстрое исчезновение.

Виртуальные частицы были сначала предсказаны в теории. Они были нужны этой теории для того, чтобы объяснить фундаментальные взаимодействия между реальными частицами. С помощью теории эти взаимодействия можно описать как обмен виртуальными частицами. В свою очередь, это помогает объяснить и испарение черных дыр по Хокингу, и выделение фотона при распаде возбужденного атома или ядра, и рождение пары частица-античастица, и другие эффекты, которым без квантовых флуктуаций просто неоткуда взяться.

Так вот, благодаря беспрестанному рождению и смерти виртуальных частиц и происходят квантовые флуктуации в вакууме — кратковременные колебания уровня энергии в единице объема пространства-времени. Зафиксировав эти колебания на фемтосекундных (одна фемтосекунда — это миллионная доля миллиардной доли секунды) временных отрезках, физики подтверждают, что даже в вакууме, который мы привыкли называть «абсолютной пустотой», существуют колебания либо электрического, либо магнитного поля — как следствие принципа неопределенности Гейзенберга, который гласит, что мы не можем измерить свойства обоих этих полей (также как и скорость и импульс частицы) одновременно и точно.

Поймать неуловимую рябь пустоты

Хотя квантовые флуктуации вакуума настолько малы, что даже само измерение их (которое в любом случае проводится с использованием других частиц) обычно оказывает на них влияние (и снова принцип неопределенности), зафиксировать их до недавнего времени удавалось лишь косвенно, в основном в виде статических явлений. Так, например, был обнаружен лэмбовский сдвиг (едва заметное расщепление энергетических уровней в атоме водорода, которые должны иметь одинаковую энергию) и эффект Казимира (притяжение между незаряженными проводящими поверхностями, чаще всего зеркально плоскими и параллельными), вызываемые квантовыми флуктуациями.

Однако в 2015 году группа физиков под руководством Альфреда Ляйтенсторфера из Университета Констанца, среди которых были и российские ученые Андрей Москаленко и Денис Селецкий, впервые смогла напрямую измерить колебания электромагнитного поля ваккума в терагерцовом диапазоне частот с помощью новейших лазерных установок, генерирующих сверхкороткие импульсы. Суть метода детектирования состоит в следующем: когда луч линейно поляризованной фемтосекундной пробы проходит сквозь электрооптический кристалл, его поляризация становится эллиптической при воздействии терагерцового вакуумного поля. По уровню эллиптичности и измеряли амплитуду вакуумных флуктуаций электрического поля. При этом, в отличие от дробового (фонового) шума — отклонений из-за неравномерности выделения электронов, вызывающего мельчайшие колебания уровня тока в приборах, которые порождают «снег» на экране телевизоров и «белый шум» радиостанций, дополнительный вклад от квантовых флуктуаций ожидался на уровне нескольких процентов, что и было экспериментально показано.

Вакуум волнуется — два

Однако статья о результатах этих экспериментов, опубликованная в Science, вызвала не только положительные отзывы: часть ученых, например физик из Йельского университета Стив Ламоро (один из первых уловивших тонкий эффект Казимира), считает что зафиксированные колебания могли быть рождены и в самом электрооптическом кристалле. В таком случае квантовые флуктуации поля вакуума тут не при чем.

В свежем исследовании, статья о котором опубликована в журнале Nature, та же группа ученых, подтверждая свои результаты, пошла дальше: в этот раз им удалось воздействовать на поведение электрического поля квантового вакуума во времени. Это воздействие породило отклонения от основного состояния пустоты — тех самых вакуумных флуктуаций, объясняемых в рамках квантовой теории света.

Схематическое представление пространственно-временных отклонений от уровня невозмущенных вакуумных флуктуаций электрического поля. Эти отклонения создаются деформацией пространства-времени и детектируются в зависимости от времени. Цветная гиперповерхность является комбинацией продольного временного следа (красная линия) с функцией поперечной моды.

Андей Москаленко, Денис Селецкий/Констанцский университет

Проблема неточности измерений, вытекающая из принципа неопределенности Гейзенберга, состоит в том, что измерительный прибор сам воздействует на то, что измеряет, из-за чего невозможно одновременно определить и скорость, и положение объекта (или другие аналогичные пары величин) без погрешности. И если в нашем макромире мы легко пренебрегаем неточностями подобного рода из-за того, что погрешности приборов и наших органов чувств неизмеримо больше, в мире частиц подобная проблема чувствуется гораздо острее. Поэтому физики предложили фиксировать квантовую статистику (изучать свойства систем, состоящих из огромного числа частиц) во временном измерении, в отличие от традиционного подхода, когда рассматриваются частотные компоненты света. Для этого исследователям нужно было по 20 миллионов раз в секунду повторять измерения с помощью фемтосекундного лазера. «Мы можем анализировать квантовые состояния, не изменяя их в первом приближении», — поясняет Ляйтенсторфер. Этого можно достичь благодаря низкому уровню фонового шума от сверхкоротких лазерных импульсов.

Автомобильные пробки в вакууме

Сильно сфокусированные фемтосекундные импульсы могут изменить скорость света в определенном пространственно-временном сегменте электрооптического кристалла. В результате свет «сжимается» из-за перераспределения флуктуаций вакуумного поля. Ученые сравнивают этот эффект с затором на автостраде: когда машины едут медленнее на одном из участков дороги, в этом месте машины скапливаются, а уже выехавшие из пробки движутся более разреженно. Так и уровень квантовых флуктуаций до этого участка увеличивается, но в итоге в другом месте возникает его уменьшение.

Однако аналогия неполна: если число машин в норме постоянно, хоть в пробке они стоят, хоть едут, амплитуды квантового шума меняются несколько по другим правилам. Если «сжатие» умеренное, временная структура шума симметрично распределяется относительно вакуумного уровня, но если сжимать интенсивнее, дальнейшее понижение уровня шума идет медленнее. А вот накапливающийся несколькими фемтосекундами позже избыточный шум, напротив, вследствие принципа неопределенности растет нелинейно.

Остается до конца неясным, не было ли это измерение, которое в первом приближении, казалось бы, абсолютно не влияет на измеряемый объект и, следовательно, не искажает результат, на самом деле «слабым измерением» (когда фиксирующий прибор взаимодействует с объектом слабо и поэтому оказывает только малое воздействие на измеряемый квантовый объект). Это затрагивает и другие неразрешенные вопросы физики, например, что на самом деле представляет собой фотон: квантованный пакет энергии или меру локальной квантовой статистики электромагнитных полей в пространстве-времени (авторы исследования придерживаются последней версии).

Источник

Виртуальная частица

Виртуальная частица — некоторый абстрактный объект в квантовой теории поля, обладающий квантовыми числами одной из реальных элементарных частиц (с массой виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что это), для которого, однако, не выполняется обычная связь между энергией и импульсом (то есть виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что это). Виртуальные частицы не могут «улететь на бесконечность»; они рождаются и обязаны либо поглотиться какой-либо частицей, либо распасться. Можно сказать, что виртуальные частицы — это и есть то, как происходит взаимодействие.

Виртуальность частицы характеризуется релятивистски-инвариантной величиной виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что это, причём виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что этоможет быть как положительной, так и отрицательной величиной. Область значений E и p, при которых виртуальность равна нулю, называется массовой поверхностью или массовой оболочкой частицы.

Хотя масса и энергия виртуальных частиц не ограничены, их существование не нарушает закон сохранения энергии, поскольку время существования виртуальных частиц ограничено принципом неопределённости:

виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что это,

то есть чем больше энергия виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что этовиртуальной частицы, тем меньшее время виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что этоона может существовать. Поэтому в природе могут существовать такие поля, как поле Хиггса и поле слабого взаимодействия, хотя их частицы очень массивны. Однако, радиус действия массивных полей ограничен. Напротив, у безмассовых полей, таких как электромагнитное и гравитационное, время существования виртуальных частиц, а следовательно, и радиус действия, не ограничены.

Эффекты, объясняемые при помощи виртуальных частиц

Часто наличием виртуальных частиц объясняются следующие эффекты:

Физический смысл

Впрочем, несмотря на некоторую фиктивность понятия «виртуальная частица», во многих случаях это крайне удобный язык для описания взаимодействия. В частности, громоздкость вычисления процессов резко снижается, если предварительно составить правила рождения, уничтожения и распространения этих виртуальных частиц (правила Фейнмана) и изобразить процесс графически, с помощью фейнмановских диаграмм.

Иногда, в целях наглядности, концепцию «виртуальных частиц» поясняют несколько иначе. А именно, говорят, что в процессе взаимодействия закон сохранения энергии выполняется с некоторой погрешностью. Это не противоречит квантовой механике: согласно соотношению неопределённостей, событие, длящееся конечный промежуток времени, не позволяет зафиксировать энергию с точностью выше некоторого предела. Грубо говоря, промежуточные частицы «берут энергию взаймы» на некоторое небольшое время. В этом случае в процессе взаимодействия могут рождаться и исчезать обычные частицы, только с небольшим нарушением закона сохранения энергии.

Источник

Виртуальные частицы

Виртуальная частица — некоторый абстрактный объект в квантовой теории поля, обладающий квантовыми числами одной из реальных элементарных частиц (с массой m ), для которого, однако, не выполняется обычная связь между энергией и импульсом (т.е. виртуальные частицы что это. Смотреть фото виртуальные частицы что это. Смотреть картинку виртуальные частицы что это. Картинка про виртуальные частицы что это. Фото виртуальные частицы что это). Виртуальные частицы не могут «улететь на бесконечность»; они рождаются и обязаны поглотиться какой-либо частицей. Можно сказать, что виртуальные частицы — это и есть то, как происходит взаимодействие.

Далее следуют шесть известных эффектов в физике элементарных частиц, которые часто приписываются виртуальным частицам (в частности, виртуальным фотонам; все, кроме последнего случая):

Строго говоря, виртуальные частицы — это в большей степени математическое явление, чем физическая реальность. Действительно, в квантовой теории поля в точных выражениях для процессов взаимодействия реальных частиц никакие виртуальные частицы не фигурируют. Если же, однако, попытаться упростить точное выражение в рамках теории возмущений, разложив его в ряд по константе взаимодействия (малому параметру теории), то возникает бесконечный набор слагаемых. Каждый из членов этого ряда выглядит так, словно в процессе взаимодействия порождаются и исчезают объекты, обладающие квантовыми числами реальных частиц. Однако эти объекты распространяются в пространстве по закону, отличному от реальных частиц, и поэтому если их трактовать как испускание и поглощение частицы, то придётся принять, что для них не выполняется связь между энергией и импульсом. Таким образом, виртуальные частицы появляются только тогда, когда мы определённым образом упрощаем исходное выражение.

Впрочем, несмотря на некоторую фиктивность понятия «виртуальная частица», во многих случаях это крайне удобный язык для описания взаимодействия. В частности, громоздкость вычисления процессов резко снижается, если предварительно составить правила рождения, уничтожения и распространения этих виртуальных частиц (правила Фейнмана) и изобразить процесс графически, с помощью фейнмановских диаграмм.

Иногда, в целях наглядности, концепцию «виртуальных частиц» поясняют несколько иначе. А именно, говорят, что в процессе взаимодействия закон сохранения энергии выполняется не строго, а с некоторой погрешностью. Это не противоречит квантовой механике: согласно соотношению неопределённостей, событие, длящееся конечный промежуток времени, не позволяет зафиксировать энергию с точностью выше некоторого предела. Грубо говоря, промежуточные частицы «берут энергию взаймы» на некоторое небольшое время. В этом случае в процессе взаимодействия могут рождаться и исчезать обычные частицы, только с небольшим нарушением закона сохранения энергии.

Полезное

Смотреть что такое «Виртуальные частицы» в других словарях:

ВИРТУАЛЬНЫЕ ЧАСТИЦЫ — ВИРТУАЛЬНЫЕ ЧАСТИЦЫ, частицы, которые непосредственно не наблюдаются, поскольку существуют чрезвычайно короткое время в процессе взаимодействия между наблюдаемыми частицами. Согласно ПРИНЦИПУ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ Гейзенберга, они не подчиняются… … Научно-технический энциклопедический словарь

ВИРТУАЛЬНЫЕ ЧАСТИЦЫ — в квантовой теории, частицы, к рые имеют такие же квант. числа (спин, электрич. и барионный заряды и др.), что и соответствующие реальные ч цы, но для к рых не выполняется обычная (справедливая для реальных ч ц) связь между энергией (?),… … Физическая энциклопедия

виртуальные частицы — в квантовой теории поля (КТП), частицы в промежуточных состояниях, существующие короткое время Δt, которое связано с их энергией Е соотношением неопределённостей Δtвиртуальные частицыħ/E, где ħ Планка постоянная. Согласно КТП, взаимодействие… … Энциклопедический словарь

Виртуальные частицы — частицы, существующие в промежуточных, имеющих малую длительность состояниях, для которых не выполняется обычное соотношение между энергией, импульсом и массой. Другие характеристики В. ч. электрический заряд, Спин, Барионный заряд и т.д … Большая советская энциклопедия

ВИРТУАЛЬНЫЕ ЧАСТИЦЫ — в квантовой теории поля (КТП), частицы в промежуточных состояниях, существующие короткое время дельта t, к рое связано с их энергией Е соотношением неопределённостей дельта t h/Е, где h Планка постоянная. Согласно КТП, взаимодействие частиц… … Естествознание. Энциклопедический словарь

Виртуальные частицы — теоретически возможные элементарные частицы, непрерывно возникающие и исчезающие в очень короткие, экспериментально не наблюдаемые, промежутки времени (во временно энергетической формулировке в согласии с принципом неопределенности Гейзенберга… … Начала современного естествознания

ВИРТУАЛЬНЫЕ СОСТОЯНИЯ — в квантовой теории, короткоживущие промежуточные состояния микросистемы, в к рых нарушается обычная связь между энергией, импульсом и массой системы (см. ВИРТУАЛЬНЫЕ ЧАСТИЦЫ). В. с. обычно возникают при столкновениях микрочастиц. Напр.,… … Физическая энциклопедия

Виртуальные переходы — в квантовой теории, переходы физической микросистемы из одного состояния в другое, связанные с рождением или уничтожением виртуальных частиц (См. Виртуальные частицы), т. е. частиц, существующих лишь в промежуточных, имеющих малое время… … Большая советская энциклопедия

Виртуальные состояния — в квантовой теории, короткоживущие промежуточные состояния микросистемы, в которых нарушается обычная связь между энергией, импульсом и массой системы. Среднее время жизни В. с. порядка ћ/∆E, где ∆E отклонение энергии E от её значения,… … Большая советская энциклопедия

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *