
费曼图是美国来自著名物理学家、继薛定谔和海森柏后提出第三种建立量子力学的方式的理查德 费曼所创立的一种用形象化的方法,方便地处理量子场中各种粒子相互作用的图。
- 中文名 费曼图
- 定义 第三种量子力学的方式
- 作用 广泛运用于统计学
简介
在费曼图(Feynman Diagram)中,粒子由线表示每道境吃队岩学没久训到,费米子一般用实线,光子用波浪线,玻色子用虚线,胶子用圈线。一线与另一线的连接点称为顶点。费曼图的横轴一般为时间轴,向右为正,左边代表初态,右边代表末态。与时间方向相同的箭头代表正费米子,与时间方向相反的箭头表示反费米子。
本图中,电子与正电子湮灭产生虚光子,而该虚光子生成夸克-反夸克组,然后其中一个放射出一个胶子律易。(时间由左至右,来自一维空间由上至下)。两个粒子的相互作用量由反应截面积所量化,其大小取决于它们的碰撞,该相互作用发生的概率尤其重要。如果该相互作用的强度不太大﹝即是能够用摄动理论解决﹞,这反应截面积﹝或更准确来说是对应的菜能煤资时间演变算子、分布函数或S矩阵360百科﹞能够用一系列的载般让陆每刘胶款迫袁江项﹝戴森级数﹞所表示,这些项能描述一段短时间所发生的故事

动是以队积位调角坐机与历史
粒子物理学中,计算散射反应省给校截面积的难题简化成加起所有官害提衡可能存在的居间态振幅﹝每一个对应摄动理论又称戴森级数的一个项﹞。用费曼图表示这些状态以,比了解当年冗长计算容易得多。从该系统的基础拉格朗日量能够得出费曼法则,费曼就是用该法则表明如何计算图中的振幅。每一条内线对应虚粒子的分布函数;每一个线相遇顶点给出一个因子和来去的两线,该因子能够从相互作用项的拉格朗日量中得出,而线则约束了能量、动量和就践社该自旋。费曼图因此是出现在戴森级数每一个项的因哪病铁利板心府反粒巴子的符号写法。
但是,作为摄动的展开式,陈团血燃乙内布赶景承太费曼图不能包涵非摄动效应。

除了它们在作为数学技巧的价值外,阶剂社要验限费曼图为粒子的相互作用提供了深入的科学理解。粒子会在每一个可能的方式下相互作用:实际上,居间的虚粒子超越光速是允许的。(这是基于测不准原理,并且不些府销亮十高日下艺义效违反相对论,因为狭义相对论只要求可观测量满足因果律;事实上,超越光速对保留相对性时空的偶然性有帮助。)每一个终态的概率然后就从所有如此的概率中得出。这跟量子力学的功能积分表述有密切关系,该表述(路径积分)也是由费曼发明的。
如此计算如果在缺少经验的情况下使用,通常会得出图的振幅为无穷大,这个答案在物理理钱谓占论中是要不得的。问题在于粒子自身的相互作用被错误地忽视了。重整化的技巧(是由费曼、施温格和朝永所开发的)弥补了这个效应并消除了麻烦的无穷大项条字。经过这样的重整化后,用费曼图做的计算通常能与实验结果准确地吻合。
费曼图及路径积分法亦被应用于统计力学中。
有关费图及路径积分的数学内容尚未完善,它还处于依赖物理直观的阶段。
理解
更简明一点的说是这样的:在量子微扰论计算关联函数时,我们总发现公式总可以写成一些有固定格式的因子的乘积,而这些因子又似乎有某种物理意义(实粒子,碰撞,虚粒子,顶点等),于是费曼发明了一套图形来代表这些因子,而图形的组合代表关联函数,这个组合就被称为费曼图。
动分万 费曼图像是时空中发生的物理过程图,不过别较真:它们显示的并非严格的几何轨迹,而是更灵活的"拓扑"结构,能够反映量子不确定性。换言之,只要线条间连接正确,形状可以很马虎。
而图形与因子的对应关系称为费曼规则。其本质量子世界的函数反馈。

但大家发油现没有,费曼图和相关的知识,还有待于发展和完善。或许这个理论只能用于近似描述。比如说一些"场"的解本身就非常难,以杨--米尔斯场,爱氏场方程等来说,那么在这个"场"中量子行为描述,对于费曼图而言,就比较尴尬了。这种尴尬是指的是它的表来自述没有根基。
就好比你拿着地图,也找不到目的地,大概就是这样的感觉。
费曼对于"完美"很360百科钟情,他坚守守恒定律。曾和杨振宁打赌,结果不言不语。杨振宁和李政道的宇称不守恒理论又倒蛋,让他尴尬了。
费曼还和很概多有名气的量子力学物理学家一起共事。比如有奥本海默,玻尔,盖尔曼,约翰惠勒,狄拉克。值哪随居日得一提的是,费曼很崇拜狄拉克,多次搭讪狄拉克。但狄拉克很沉默寡言,所以费曼吃了不少闭门羹。
摘自独立学者灵遁者量子力学书籍《见微包同成钱用假适知著》