量子場(chǎng)論（應用于粒子物理學(xué)中的物理理論）
次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-20
來(lái)源 ：網(wǎng)絡(luò )整理
精選百科
本文由作者推薦
量子場(chǎng)論
應用于粒子物理學(xué)中的物理理論
量子場(chǎng)論(Quantum Field Theory, QFT)，量子場(chǎng)論是量子力學(xué)和經(jīng)典場(chǎng)論相結合的物理理論，已被廣泛的應用于粒子物理學(xué)和凝聚態(tài)物理學(xué)中。量子場(chǎng)論為描述多粒子系統，尤其是包含粒子產(chǎn)生和湮滅過(guò)程的系統，提供了有效的描述框架。量子場(chǎng)論的實(shí)效理論應用也是與2013年的諾貝爾物理學(xué)獎的“希格斯粒子場(chǎng)”的微觀(guān)量子粒子的關(guān)聯(lián)，作為量子場(chǎng)粒子的中介子的媚介粒子“希格斯玻色子”存在和發(fā)現。量子場(chǎng)論包含著(zhù)黑格斯機制（希格斯粒子場(chǎng)）理論。非相對論性的量子場(chǎng)論主要被應用于凝聚態(tài)物理學(xué)，比如描述超導性的BCS理論。而相對論性的量子場(chǎng)論則是粒子物理學(xué)不可或缺的組成部分。自然界目前人類(lèi)所知的有四種基本相互作用：強作用，電磁相互作用，弱作用，引力。
簡(jiǎn)介
量子場(chǎng)論的建立基于經(jīng)典場(chǎng)論，狹義相對論和量子力學(xué)。經(jīng)典場(chǎng)的物理性質(zhì)可以用一些定義在全空間的量描述〔例如電磁場(chǎng)的性質(zhì)可以用電場(chǎng)強度和磁場(chǎng)強度或用一個(gè)三維矢量勢
和一個(gè)標量勢
描述〕。這些場(chǎng)量是空間坐標和時(shí)間的函數,它們隨時(shí)間的變化描述場(chǎng)的運動(dòng)?？臻g不同點(diǎn)的場(chǎng)量可以看作是互相獨立的動(dòng)力學(xué)變量，因此場(chǎng)是具有連續無(wú)窮維自由度的系統。場(chǎng)論是關(guān)于場(chǎng)的性質(zhì)、相互作用和運動(dòng)規律的理論。量子場(chǎng)論則是在量子力學(xué)基礎上建立和發(fā)展的場(chǎng)論，即把量子力學(xué)原理應用于場(chǎng)，把場(chǎng)看作無(wú)窮維自由度的力學(xué)系統實(shí)現其量子化而建立的理論。量子場(chǎng)論是粒子物理學(xué)的基礎理論，但也被廣泛地應用于核理論和凝聚態(tài)理論等近代物理學(xué)的其他許多分支。
量子場(chǎng)論
物理定義
量子場(chǎng)論中，粒子就是場(chǎng)的量子激發(fā)，每一種粒子都有自己相應的場(chǎng)。在量子化過(guò)程中，玻色場(chǎng)滿(mǎn)足對易關(guān)系，而費米場(chǎng)滿(mǎn)足反對易關(guān)系。粒子之間的相互作用和動(dòng)力學(xué)可以用量子場(chǎng)論來(lái)描述。
目前已知的四種相互作用中，除去引力，另三種相互作用都找到了合適滿(mǎn)足特定規范對稱(chēng)性的量子場(chǎng)論（或者說(shuō)Yang-Mills場(chǎng)）來(lái)描述。強相互作用有量子色動(dòng)力學(xué)（QCD，Q保羅·狄拉克uantum Chromodynamics)；電磁相互作用有量子電動(dòng)力學(xué)（QED,Quantum Electrodynamics)，理論框架建立于1920到1950年間，主要的貢獻者為保羅·狄拉克，弗拉迪米爾·?？?，沃爾夫岡·泡利，朝永振一郎，施溫格，理查德·費曼和迪森等；弱相互作用有四費米子點(diǎn)作用理論。在弱相互作用中，李政道和楊振寧發(fā)現宇稱(chēng)不守恒。
后來(lái)弱相互作用和電磁相互作用實(shí)現了形式上的統一，由Yang-Mills（楊-米爾斯）場(chǎng)來(lái)描述，通過(guò)希格斯機制（Higgs Mechanism）產(chǎn)生質(zhì)量，建立了弱電統一的量子規范理論，即GWS（Glashow, Weinberg, Salam）模型。之后，量子場(chǎng)論也成為現代理論物理學(xué)的主流方法和工具。量子場(chǎng)論和標準（亦即非相對論性）的量子力學(xué)的差別在于，任何特殊種類(lèi)的粒子的數目不必是常數。每一種粒子都有其反粒子（有時(shí)，諸如光子，反粒子和原先粒子是一樣的）。一個(gè)有質(zhì)量的粒子和它的反粒子可以湮滅成能量，并且這樣的正反粒子對可由能量產(chǎn)生出來(lái)。的確，甚至粒子數也不必是確定的；因為不同粒子數的態(tài)的線(xiàn)性疊加是允許的。目前最精確的量子場(chǎng)論是“量子電動(dòng)力學(xué)”--關(guān)于帶電粒子和光子的理論。該理論的預言具有令人印象深刻的精確性。然而，，這個(gè)理論在建立之初，無(wú)窮大的發(fā)散積分會(huì )出現在量子圈圖修正中，必須用稱(chēng)為“重正化”的步驟才能把這些發(fā)散消除。并不是所有量子場(chǎng)論都可以用重正化來(lái)補救的。即使是可行的話(huà)，其計算也是非常困難的?！奥窂椒e分[1]”是量子力學(xué)的一個(gè)重要的方法。它不僅把不同粒子態(tài)（通常的波函數）而且把物理行為的整個(gè)空間--時(shí)間歷史的量子線(xiàn)性疊加而形成的（參閱費曼1985年的通俗介紹）。但是，量子場(chǎng)論中路徑積分自身也有附加的無(wú)窮大，人們只有引進(jìn)不同的“數學(xué)技巧”才能賦予意義。
基于自旋和標度規范對稱(chēng)性以及物理規律坐標無(wú)關(guān)的假設，2016年吳岳良提出了引力規范場(chǎng)的量子場(chǎng)論。引進(jìn)雙標架時(shí)空概念，即整體平坦坐標時(shí)空和局域平坦引力場(chǎng)時(shí)空?；疽?chǎng)不再是坐標時(shí)空的度規場(chǎng)，而是定義在雙標架時(shí)空上的規范型雙協(xié)變矢量場(chǎng)。自旋和標度規范對稱(chēng)性支配引力相互作用，將量子場(chǎng)論發(fā)展為引力量子場(chǎng)論。
量子場(chǎng)論
建立概念
經(jīng)典場(chǎng)論
（例如J.C.麥克斯韋的電磁場(chǎng)論）中場(chǎng)量滿(mǎn)足對空間坐標和時(shí)間的偏微分方程，因此經(jīng)典場(chǎng)是以連續性為其特征的。按照量子物理學(xué)的原理，微觀(guān)客體都具有粒子和波、離散和連續的二象性。在初等量子力學(xué)中對電子的描述是量子性的，通過(guò)引進(jìn)相應于電子坐標和動(dòng)量的算符和它們的對易關(guān)系實(shí)現了單個(gè)電子運動(dòng)的量子化，但是它對電磁場(chǎng)的描述仍然是經(jīng)典的。這樣的理論沒(méi)有反映電磁場(chǎng)的粒子性，不能容納光子，更不能描述光子的產(chǎn)生和湮沒(méi)。因此，初等量子力學(xué)雖然很好地說(shuō)明了原子和分子的結構，卻不能直接處理原子中光的自發(fā)輻射和吸收這類(lèi)十分重要的現象。
電磁場(chǎng)
1926年Born，Heisenberg和Jordan提出將電磁場(chǎng)作為一個(gè)具有無(wú)窮維自由度的系統進(jìn)行量子化的方案，1927年Dirac做出更令人信服的論證。電磁場(chǎng)可以按本征振動(dòng)模式作傅里葉分解，每種模式具有一定的波矢k,頻率ωk和偏振方式
。因此自由電磁場(chǎng)(不存在與其相互作用的電荷和電流)可以看作無(wú)窮多個(gè)沒(méi)有相互作用的諧振子的系統，每個(gè)諧振子對應于一個(gè)本征振動(dòng)模式。根據量子力學(xué),這個(gè)系統具有離散的能級
是非負整數。對基態(tài),所有的 
，激發(fā)態(tài)表現為光子,nk,s是具有波矢k極化s的光子數,啚ωk是每個(gè)光子的能量。還可以證明K是光子的動(dòng)量，極化s對應于光子自旋的取向。
按照普遍的波粒二象性觀(guān)點(diǎn)，應當可以在同樣的基礎上描述電子。這要求把原先用來(lái)描述單個(gè)電子的運動(dòng)的波函數看作電子場(chǎng)并實(shí)現其量子化。與光子不同的是電子服從泡利不相容原理。1928年E.P.約旦和E.P.維格納提出了符合于這個(gè)要求的量子化方案。對于非相對論性多電子系統，他們的方案完全等價(jià)于通常的量子力學(xué)，在量子力學(xué)文獻中被稱(chēng)為二次量子化。（后來(lái)，狄拉克找到描述相對性電子場(chǎng)的方程，）場(chǎng)
,量子化自由電子場(chǎng)的激發(fā)態(tài)相應于一些具有不同動(dòng)量和自旋的電子和正電子，每個(gè)狀態(tài)最多只能有一個(gè)電子和一個(gè)正電子。下一步是考慮電磁場(chǎng)與電子場(chǎng)的相互作用并把理論推廣到其他的粒子，例如核子和介子。描述電子場(chǎng)和電磁場(chǎng)相互作用的量子場(chǎng)論稱(chēng)為量子電動(dòng)力學(xué)，它是電磁作用的微觀(guān)理論。
量子
1929年W.K.海森伯和W.泡利建立了量子場(chǎng)論的普遍形式。按照量子場(chǎng)論，相應于每種微觀(guān)粒子存在著(zhù)一種場(chǎng)。設所研究的場(chǎng)的系統可以用N個(gè)互相獨立的場(chǎng)量
描述，這里X是點(diǎn)的空間坐標,t是時(shí)間。各點(diǎn)的場(chǎng)量可以看作是力學(xué)系統的無(wú)窮多個(gè)廣義坐標。在力學(xué)中可以定義與這些廣義坐標對應的正則動(dòng)量,記作
。根據量子力學(xué)原理,引入與這些量對應的算符
和
。對于整數自旋的粒子,可以按照量子力學(xué)寫(xiě)出這些算符的正則對易關(guān)系。對半整數自旋的粒子則按照約旦和維格納的量子化方案，用場(chǎng)的反對易關(guān)系。在給定由和組成的哈密頓算符后,可以按量子力學(xué)寫(xiě)出場(chǎng)量滿(mǎn)足的海森伯運動(dòng)方程式，它們是經(jīng)典場(chǎng)方程的量子對應。量子力學(xué)還給出計算各種物理量的期待值以及各種反應過(guò)程的幾率的規則。像通常力學(xué)中的量子場(chǎng)論導論情形一樣，也可以等價(jià)地選取其他的廣義坐標，例如取場(chǎng)量
的傅里葉分量作為廣義坐標。在用到自由電磁場(chǎng)時(shí)，就得到前面已經(jīng)敘述的結果。量子場(chǎng)論的這種表述形式稱(chēng)為正則量子化形式。量子場(chǎng)論還有一些基本上與正則量子化形式等價(jià)的表述形式，其中最常用的是費曼于1948年建立的路徑積分形式。在進(jìn)行場(chǎng)的量子化時(shí)，必須使理論保持一定的對稱(chēng)性。在涉及高速現象的粒子物理學(xué)中，滿(mǎn)足相對論不變性是對理論的一個(gè)基本要求。除此以外，還必須保證所得的結果符合量子統計的要求，即符合正確的自旋統計關(guān)系。在量子場(chǎng)論中這些要求都達到了。在量子場(chǎng)論的框架內給出了自旋統計關(guān)系的一般證明。
量子場(chǎng)論給出的物理圖像是：在全空間充滿(mǎn)著(zhù)各種不同的場(chǎng)，它們互相滲透并且相互作用著(zhù)；場(chǎng)的激發(fā)態(tài)表現為粒子的出現，不同激發(fā)態(tài)表現為粒子的數目和狀態(tài)不同，場(chǎng)的相互作用可以引起場(chǎng)激發(fā)態(tài)的改變，表現為粒子的各種反應過(guò)程，在考慮相互作用后，各種粒子的數目一般不守恒，因此量子場(chǎng)論可以描述原子中光的自發(fā)輻射和吸收，以及粒子物理學(xué)中各種粒子的產(chǎn)生和湮沒(méi)的過(guò)程，這也是量子場(chǎng)論區別于初等量子力學(xué)的一個(gè)重要特點(diǎn)。所有的場(chǎng)處于基態(tài)時(shí)表現為真空。從上述量子場(chǎng)論的物理含義可以知道真空并非沒(méi)有物質(zhì)。處于基態(tài)的場(chǎng)具有量子力學(xué)所特有的零點(diǎn)振動(dòng)和量子漲落。在改變外界條件時(shí)，可以在實(shí)驗中觀(guān)察到真空的物理效應。例如在真空中放入金屬板時(shí)，由于真空零點(diǎn)能的改變而引起的兩個(gè)不帶電的金屬板的作用力（卡西米爾效應）以及由于在外電場(chǎng)作用下真空中正負電子分布的改變導致的真空極化現象。量子場(chǎng)論本質(zhì)上是無(wú)窮維自由度系統的量子力學(xué)。在量子統計物理和凝聚態(tài)物理等物理學(xué)分支中，研究的對象是無(wú)窮維自由度的系統。在這些分支中，人們感興趣的自由度往往不是對應于基本粒子的運動(dòng)而是系統中的集體運動(dòng)，例如晶體或量子液體中的波動(dòng)。這種波動(dòng)可以看作波場(chǎng)，而且它們也服從量子力學(xué)的規律，因此量子場(chǎng)論同樣可以應用于這些問(wèn)題。
微擾論
在考慮相互作用后,還不能求得量子場(chǎng)論方程的精確解，必須采用近似計算方法。較早發(fā)展起來(lái)的量子場(chǎng)論的計算方法是在量子電動(dòng)力學(xué)中首先采用的微擾的方法。在量子電動(dòng)力學(xué)中，考慮到電子場(chǎng)和電磁場(chǎng)相互作用的耦合常數(即電子的電荷) e是一個(gè)小量，把哈密頓量中代表相互作用的項作為對自由場(chǎng)哈密頓量的微擾來(lái)處理。這樣各種反應過(guò)程的振幅可表成耦合常數 e的冪級數，微擾論方法是逐階計算冪級數的系數?？紤]到耦合常數很小，只要計算冪級數的前面幾個(gè)低次項，就可以得到足夠精確的近似結果。在一般的量子場(chǎng)論問(wèn)題中，如果耦合常數足夠小，也可以類(lèi)似地用微擾論的方法處理。1946～1949年朝永振一郎、J.S.施溫格和費曼等人發(fā)展一套新的微擾論計算方法，這種微擾論方法具有形式簡(jiǎn)單、便于計算并且明顯保持相對論協(xié)變性的優(yōu)點(diǎn)。特別是,費曼引入了圖形表示法和相應的物理圖像,提供了寫(xiě)出微擾論任意階項的系統的方法──而且這種方法有很強的直觀(guān)性。
非微擾
處理量子場(chǎng)論問(wèn)題的微擾論方法有它的局限性，它要求耦合常數很小，即屬于弱耦合的情況。耦合強到一定程度后微擾論展開(kāi)式的頭幾項就不再是好的近似。因此在量子場(chǎng)論發(fā)展過(guò)程中已經(jīng)針對不同問(wèn)題的需要發(fā)展了許多種非微擾方法，如色散關(guān)系理論、公理化場(chǎng)論、流代數理論、半經(jīng)典近似方法、重正化群方法、格點(diǎn)規范理論等。這些方法的出發(fā)點(diǎn)各不相同，基本上可以歸為兩類(lèi)。一類(lèi)是直接根據場(chǎng)論的基本原理和普遍的對稱(chēng)性要求，給出一般的限制和預言。這類(lèi)理論的典型例子是色散關(guān)系理論和公理化場(chǎng)論。這種做法雖然比較嚴格，但正因為是普遍的討論，就不可能對許多具體問(wèn)題作出細致的回答，所得的結果有很大的局限性。
另一類(lèi)是找尋另一種近似方案，用另一個(gè)小參量代替耦合常數來(lái)作某種近似處理。因為作近似時(shí)不再以耦合常數的冪次為依據，所以有時(shí)對強耦合也能應用。例如,格點(diǎn)規范理論的強耦合展開(kāi)式就帶有這樣的特點(diǎn)。這樣的理論雖然可以解除微擾論所受的限制，但卻受這種理論本身所取近似條件的限制。還沒(méi)有非常有力的非微擾方法。在格點(diǎn)規范理論的研究中發(fā)展了用有限的點(diǎn)陣上的量代替無(wú)限的連續的時(shí)空中的場(chǎng)，利用電子計算機作蒙特—卡羅模擬的方法。雖然這不再是無(wú)窮維自由度的系統，如果所取點(diǎn)陣的尺度與所研究的現象有關(guān)的主要過(guò)程作用的范圍相當，它不失為一種量子場(chǎng)論的近似方法。
重正化
發(fā)散困難和重正化
概述
在用量子電動(dòng)力學(xué)計算任何物理過(guò)程時(shí)，盡管用微擾論最低階近似計算的結果和實(shí)驗是近似符合的，但進(jìn)一步計算高階修正時(shí)卻都得到無(wú)窮大的結果。同樣的問(wèn)題也存在于其他的相對論性量子場(chǎng)論中，這就是量子場(chǎng)論中著(zhù)名的發(fā)散困難。
根源
在于：在相對論性量子場(chǎng)論中，微觀(guān)粒子實(shí)際上被看作一個(gè)點(diǎn)。即使在經(jīng)典場(chǎng)論中，如果把電子看作一個(gè)點(diǎn)，由電子產(chǎn)生的電磁場(chǎng)對本身的作用而引起的電磁質(zhì)量也是無(wú)窮大的。在量子場(chǎng)論中發(fā)散有更多的形式，它們都起源于粒子產(chǎn)生的場(chǎng)對本身的自作用。發(fā)散困難的存在表示量子場(chǎng)論不能應用到很小的距離或者很大的動(dòng)量。有不少修改量子場(chǎng)論基本假設的嘗試，但都不成功。除這種嘗試外，有的嘗試甚至認為微觀(guān)粒子（電子和夸克）可能并不是最基本的，比如弦理論認為基本粒子在更小尺度或者更高能量下表現為弦，這樣就必須會(huì )改變點(diǎn)粒子場(chǎng)論在小距離處的結果。另一方面，現有的量子場(chǎng)論并沒(méi)有成功地將引力納入進(jìn)來(lái)進(jìn)行統一的描述，引力將改變時(shí)空本身的結構，如引力量子場(chǎng)論，標度規范不變性表明基本理論應存在一個(gè)基本能量標度。
在現有量子場(chǎng)論的框架內，發(fā)散困難用重正化的方法得到部分的解決?，F有的量子場(chǎng)論可以分為兩類(lèi)。在第一類(lèi)場(chǎng)論中所有的發(fā)散因子都可以歸結為少數幾個(gè)物理參量的發(fā)散。如果重新調整這幾個(gè)參量,使它們取實(shí)驗要求的數值,對其他的物理量仍可用現有的理論計算，如果按重正化的耦合常數作微擾展開(kāi)就可以得到有限的結果。這類(lèi)理論稱(chēng)為可重正化的。量子電動(dòng)力學(xué)屬于這一類(lèi)。在量子電動(dòng)力學(xué)中，帶電粒子的質(zhì)量，場(chǎng)和電荷需要重正化。重正化計算的合理性在于：如果理論需要作的修改只限于充分小的距離范圍之內，這些不發(fā)散的物理量受到的影響是很小的。另一類(lèi)理論中有無(wú)窮多個(gè)物理參量發(fā)散，這類(lèi)理論稱(chēng)為不可重正化的。至少還沒(méi)有辦法用不可重正化的理論作包括粒子自作用的計算。1949年左右，施溫格和費曼等人首先用新式的微擾論作量子電動(dòng)力學(xué)中的重正化計算。重正化的普遍理論及其嚴格證明經(jīng)過(guò)H.H.博戈留博夫、O.C.帕拉修克、K.赫普和W.齊默爾曼等人的研究在60年代中才完成。量子電動(dòng)力學(xué)的重正化微擾論計算在很高的精度上與電子自旋磁矩和μ子的反常磁矩（見(jiàn)μ子和電子回磁比）及原子能級的蘭姆移位的實(shí)驗符合，迄今量子電動(dòng)力學(xué)通過(guò)了所有實(shí)驗的考驗，這些實(shí)驗表明量子電動(dòng)力學(xué)在大于
處是正確的。量子電動(dòng)力學(xué)的成功是重正化量子場(chǎng)論的實(shí)驗證實(shí)。
在量子場(chǎng)論微擾圈圖計算其量子修正過(guò)程中遇到的無(wú)窮大發(fā)散，通常是由于微擾積分沒(méi)有很好地定義，解決的辦法是利用正規化方法首先對發(fā)散積分進(jìn)行合適的處理，以便使發(fā)散積分有很好的定義。幾種常用的正規化方案包括動(dòng)量截斷正規化，Pauli-Villar正規化，維數正規化和圈正規化。維數正規化是由t ’Hooft和Veltman為處理Yang-Mills場(chǎng)中的發(fā)散而發(fā)展起來(lái)的。圈正規化方案是由吳岳良于2003年提出和發(fā)展的，它不改變原有理論，能夠保持理論自身的對稱(chēng)性，包括動(dòng)量平移不變性，規范對稱(chēng)性和超對稱(chēng)等，同時(shí)保持原有發(fā)散積分的冪次。
數學(xué)聯(lián)系
雖然量子場(chǎng)論沒(méi)有嚴格的數學(xué)基礎，但是物理學(xué)家（主要是弦論學(xué)家）應用量子場(chǎng)論的方法與技巧可以得到很多數學(xué)家難以想象的結果。上世紀八十年代初，物理學(xué)家使用超對稱(chēng)量子力學(xué)的方法給出了指標定理的物理證明。隨后八十末，Edward Witten應用Dirac代數中的技巧重新證明了丘成桐用繁雜的技巧證的廣義相對論中的正質(zhì)量猜想，同樣也是Witten發(fā)展了拓撲量子場(chǎng)論，拓撲弦論，并應用三維Chern-Simons 理論和共形場(chǎng)論的結果得到了扭結理論中的Jones多項式。拓撲弦論后來(lái)發(fā)現與極端黑洞的熵有關(guān)。1998年Gopakuma,Vafa發(fā)現了拓撲弦與Chern-Simon理論的大N對偶。在2003年N. Nekrassov應用拓撲場(chǎng)的方法得到
的超對稱(chēng)理論的配分函數。最近幾年，Vafa及其合作者建立了拓撲弦的統計力學(xué)模型，并發(fā)現這一模型可以得到一系列的Wall-Crossing 公式。
應用
在物理學(xué)各分支中的應用：
量子場(chǎng)論作為微觀(guān)現象的物理學(xué)基本理論廣泛應用于近代物理學(xué)各個(gè)分支。粒子物理學(xué)的發(fā)展不斷提出場(chǎng)論研究的新課題，并取得了進(jìn)展，它包括復合粒子場(chǎng)論、對稱(chēng)性自發(fā)破缺的場(chǎng)論、Yang-Mills規范場(chǎng)論和真空理論的新發(fā)展等幾個(gè)互相聯(lián)系著(zhù)的方面。在研究這些問(wèn)題時(shí)廣泛應用了量子場(chǎng)論的路徑積分和泛函的表達形式。自60年代后期以來(lái)，Yang-Mills規范場(chǎng)的研究成為場(chǎng)論研究的一個(gè)中心，已經(jīng)解決了這類(lèi)理論所特有的量子化和重正化方面的問(wèn)題，闡明了規范場(chǎng)的一些特殊性質(zhì)。1961年至1968年S.L.格拉肖、S.溫伯格和A.薩拉姆建立的描述統一的弱作用和電磁作用的自發(fā)破缺規范理論，在1978年至1983年已經(jīng)基本上得到實(shí)驗的證實(shí)。量子色動(dòng)力學(xué)作為描述強相互作用的規范理論也取得了很大的成功。
數學(xué)家用的量子場(chǎng)論
在量子電動(dòng)力學(xué)取得成功以后,量子場(chǎng)論在粒子物理學(xué)中取得的這些新成就使人們相信：雖然存在著(zhù)發(fā)散困難這樣的基本問(wèn)題和在強耦合下缺少有效的近似方法的困難，量子場(chǎng)論仍然是解決粒子物理學(xué)問(wèn)題的理論基礎和有力工具。除規范場(chǎng)論中的一些問(wèn)題例如所謂囚禁問(wèn)題仍然是人們注意的中心外，一些新的課題如量子引力理論、超對稱(chēng)量子場(chǎng)論等正吸引著(zhù)人們去進(jìn)行研究。在統計物理、凝聚態(tài)理論和核理論中廣泛地采用量子場(chǎng)論的格林函數和費曼微擾論方法，它們已經(jīng)成為這些物理學(xué)分支的基本理論工具。費曼微擾論方法使得人們可以在微擾論展開(kāi)式中分出一部分對所研究的現象起主要作用的項來(lái)作部分求和，大大提高了人們解決各種問(wèn)題的能力。
量子場(chǎng)論方法對溫度不為零的統計物理學(xué)以及超導和量子液體等現象的理論發(fā)展起了非常重要的推動(dòng)作用。統計物理學(xué)中有些現象本質(zhì)上不一定是量子效應,但由于是無(wú)窮維自由度的問(wèn)題,它們與量子場(chǎng)論問(wèn)題在數學(xué)形式和物理內容上都有十分相似之處。量子場(chǎng)論方法對這些問(wèn)題也有重要的應用。例如，重正化群方法的思想和工具對解決統計物理學(xué)中長(cháng)久未能解決的臨界現象問(wèn)題起了關(guān)鍵性的作用。正因為量子場(chǎng)論已成為近代物理學(xué)各分支的共同基礎理論，量子場(chǎng)論的任何一個(gè)重要進(jìn)展都會(huì )對不只是一個(gè)分支的發(fā)展有重要的推動(dòng)作用。
量子場(chǎng)論相關(guān)的文章
高脂蛋白血癥是指血漿中膽固醇和（或）三酰甘油水平升高。高脂蛋白血癥按病因分為原發(fā)性和繼發(fā)性。原發(fā)性高脂蛋白血癥的發(fā)生，與基因突變和環(huán)境因素有關(guān)。繼發(fā)性高脂蛋白血癥的發(fā)生，與全身性疾病、藥物影響有關(guān)。高脂蛋白血癥，主要是引起皮膚黃色瘤和動(dòng)脈粥樣硬化，表現為眼瞼周?chē)霈F小黃粒；胸痛、氣促、頭暈、便秘、腹
阿拉伯語(yǔ)（阿拉伯語(yǔ)：??? ????? ?），即阿拉伯人的語(yǔ)言，屬于亞洲語(yǔ)系閃米特語(yǔ)族內的西南語(yǔ)支，是中東地區阿拉伯國家聯(lián)盟22個(gè)成員國的官方語(yǔ)言，也是全世界八億多穆斯林的宗教語(yǔ)言，更是世界諸多國際會(huì )議必備的工作語(yǔ)言之一。1974年，阿拉伯語(yǔ)被列為聯(lián)合國的第六種工作語(yǔ)言。以它為母語(yǔ)的人口達2億多，全
克倫威爾皇家空軍學(xué)院是世界歷史上最悠久的軍事飛行學(xué)院，其下轄第3飛行訓練學(xué)校、中央飛行學(xué)校、基礎飛行訓練司令部、特別地面訓練系等教育機構，還管理著(zhù)4個(gè)訓練基地和遍布于全國的16個(gè)大學(xué)航空訓練中隊。
阿拉伯埃及共和國（阿拉伯語(yǔ)：????????????????????，英語(yǔ)：The Arab Republic of Egypt），簡(jiǎn)稱(chēng)“埃及”。位于非洲東北部，地處歐亞非三大洲的交通要沖。南接蘇丹，西連利比亞，東臨紅海與巴勒斯坦、以色列接壤，北經(jīng)地中海與歐洲隔海相通，東南與約旦和沙特阿拉伯相望。海
乾隆是中國清朝第六位皇帝，其年號始于1736年（乾隆元年），至1796年（乾隆六十年），共六十年。乾隆年號是全中國范圍內使用時(shí)間第二長(cháng)的年號，僅次于康熙。在1796年2月9日，乾隆帝將清朝皇位內禪予嘉慶帝，自此全中國范圍內改用嘉慶年號。但乾隆帝仍繼續執掌朝政，北京紫禁城內仍保留“乾隆”年號，直至嘉慶
尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒(méi)寫(xiě)！
作者
