QED

People are always asking for the latest developments in the unification of this theory with that theory, and they don't give us a chance to tell them anything about what we know pretty well. They always want to know the things we don't know.
Richard Feynman

 

Så kvantfältteorin var uppfunnen under 1930-talet, men egentligen var det mest bara grunderna som var lagda. En större tillämpning av teorin skulle snart komma. Den hette Quantum ElectroDynamics.

 

QED är en perturbationsteori eller störningsteori, dvs ingen exakt utan en ungefärlig beskrivning av verkligheten. Man tar den närmaste beskrivningen som stämmer bäst och lägger till lite extra matte för att få den att stämma helt. Denna innebär att de grundläggande ekvationerna inte är helt perfekta.

 

Nästa problem är att i varje situation så är möjligheterna egentligen oändliga. Detta beskrivs delvis av pathintegralekvationen men inom QED så har det snarare att göra med renormaliseringen, som innebär att när det dyker upp oändligheter i ekvationerna så avlägsnar man dem för att få ekvationerna att likna verkligheten igen. Feynmann gillade aldrig renormalisering utan såg det som en pragmatisk nödlösning. Trots detta så har renormalisering blivit mycket vanligt inom senare kvantfältteori.

 

Renormaliseringen uppfanns 1947 och arbetet med QED skedde främst under 1940-talet. 1965 fick  Sin-Itiro Tomonaga, Julian Schwinger och Richard Feynman nobelpriset för sitt arbete med QED. Förutom dessa så hade även Freeman Dyson bidragit till teorin. Det är dock Feynman som har fått mest uppmärksamhet, delvis för att han har skrivit en populärvetenskaplig bok om QED och var ett tacksamt intervjuoffer osv.

 

Att vad som helst kan hända och att möjligheterna är oändliga betyder framförallt att partiklar tycks uppstå och försvinna ur intet hela tiden. Partiklar förvandlas även rätt ofta till andra partiklar, eller så kan en elektron förvandlar till en elektron och en foton o.dyl. Den "lägsta energinivån" är inte noll och även i ett "kvantvakuum" så händer det saker, hela tiden, vilket kanske inte är vad man förväntar sej av ett vakuum.

 

Trots allt detta som jag nyss skrev så är QED med och tävlar om platsen som den mest bevisade vetenskapliga teorin i världshistorien. Den beskriver hur ljus interagerar med materia. Ljus består av fotoner och materian får sin form och volym från elektronerna i elektronskalen. Materians hårdhet är ett slags elektriskt fenomen. Fotoner är de energipartiklar som elektroner kommunicerar genom. Quantum ElectroDynamics - blir i en direkt fulöversättning ung. "elektronernas kvantifierade dynamik".

 

Det är i detta arbete som Feynman presenterar sina feynmandiagram först. Dessa har blivit mycket populära och använda, trots att de egentligen bara är en pedagogisk förenkling. Men det är en av Feynmans starka sidor; att plocka ner en kaotisk situation på jorden och göra den hanterlig.

 

Vågfunktionen och superpositionen tolkas här som sannolikhetsfördelning och eftersom vågfunktionen redan beskrevs med komplexa tal så beskrevs sannolikheter här även med komplexa tal , istället för med reella tal som tidigare.

 

QED sågs som en stor framgång och har varit en viktig inspirationskälla för senare teorier. "QED" är ju även en förkortning inom matematiken för "quod errat demonstrandum", vilket betyder "vilket skulle bevisas" och förr skrev matematiker det i slutet av ett arbete efter ett lyckat matematiskt bevis.

 

andra bloggar om

fysikkvantfysikvetenskap,


Kommentarer

Kommentera inlägget här:

Namn:
Kom ihåg mig?

E-postadress:

URL:

Kommentar:

Trackback