光子
{{Infobox Particle | bgcolour = | name = 光子 | image = | caption = 光子从激光的相干光束中射出 | num_types = | composition = 基本粒子 | family = 玻色子 | group = 规范玻色子 | generation = | interaction = 電磁力 | theorized = 阿尔伯特·爱因斯坦 (1905年) 吉尔伯特·路易…
标签：#量子电动力学
共 19 篇文章
单电子宇宙
单电子宇宙假设由是1940年春季约翰·惠勒在给理查德·费曼的电话中提出的一个假设，它认为所有电子和正电子实际上都是同一个实体在时间线上前后移动的体现。根据费曼所说： 总览 这个想法是基于每个电子在时空中穿梭的世界线。惠勒提出，这样的世界线可能不是无数个电子形成的线而是单一的一条，像一个巨大的缠结，可以追溯到同一个电子。时间线上的任何一个时刻都可以表示为时空上的一个切片，且该切片上会落有无数时间线相交产生的结点。 每个这样的结点，代表该时…
量子電動力學
在粒子物理學中，量子電動力學（，簡稱）是電動力學的相對論性量子場論。它在本質上描述了光與物質間的相互作用，而且它還是第一套同時完全符合量子力學及狹義相對論的理論。量子電動力學在數學上描述了所有由帶電荷粒子經交換光子產生的相互作用所引起的現象，同時亦代表了古典電動力學所對應的量子理論，為物質與光的相互作用提供了完整的科學論述。 用術語來說，量子電動力學就是電磁量子真空態的微擾理論。它的其中一個創始人，理查德·費曼把它譽為「物理學的瑰寶」，…
穆勒散射
在量子电动力学中，穆勒散射（）指电子-电子到电子-电子的散射过程，得名于计算出极端相对论极限下该散射的截面的丹麦物理学家。该过程可以表示为： : e^{-} e^{-} \longrightarrow e^{-} e^{-} 该散射截面的领头项由t-道和u-道两张费曼图贡献，它们分别描述两个电子交换虚光子进而发生散射的两个过程。穆勒散射的t-道图和u-道图分别与巴巴散射（即电子-正电子到电子正电子的散射）的s-道图和u-道图。 参见 *…
电子
{{Infobox Particle |name =電子 |image = |caption =克魯克斯管實驗可以顯示出電子的粒子性質。如圖所示，從左往右直線移動的電子束，遇到一個十字形標靶，從而在真空管右面底端顯示出十字形陰影。 |composition = 基本粒子 |family = 費米子 |group = 輕子 |generation = 第一代 |interaction = 引力，電磁力，弱核力 |antiparticle …
精细结构常数
精细结构常数是物理学重要的无量纲量，常用希腊字母\alpha表示，精细结构指的是原子物理学中原子谱线分裂的样式。其定义为 :\alpha = \frac{e^{2}}{4\pi\varepsilon_{0}\hbar c} 或者 \frac{e^{2}}{2\varepsilon_{0}hc} 其中： :e是基本电荷 :\varepsilon_{0}是真空電容率 :\hbar是约化普朗克常数，h是普朗克常数 :c是光速 根据2018年C…
康普頓散射
在原子物理学中，康普顿散射，或称康普顿效应（），是指当X射线或伽马射线的光子跟物质相互作用，因失去能量而导致波长变长的现象。相应的还存在逆康普顿效应——光子获得能量引起波长变短。这一波长变化的幅度被称为康普顿偏移。 康普顿效应通常指物质电子雲与光子的相互作用，但还有物质原子核与光子的相互作用——核康普顿效应存在。 简介 康普顿效应首先在1923年由美国物理学家阿瑟·康普顿观察到，并在随后的几年间由他的研究生吴有训证实了其普遍性。康普顿因…
电子偶素
和正電子正繞着它們共同質心的軌道。這一個束縛量子態稱為電子偶素。]] 电子偶素或稱正電子素（）是一个电子与一个正电子组成的亚稳定的束缚态(e+e-)，属于一种偶素，化学符号是Ps。最早由麻省理工学院物理学家在1951年发现。 由于电子和正电子最终会湮灭产生光子，电子偶素的半衰期是很短的。根据电子与正电子自旋状态的不同，电子偶素主要分为两种。单态（1S0，自旋相反，总自旋为0）即仲电子偶素（para-positronium，简记为p-Ps…
富利定理
在量子電動力學中，富利定理（）指出，在QED中包含有奇數個外線光子的費米子圈的貢獻為0。該定理首先由在1937年推導出來。 參考文獻
轫致辐射
所產生的電場，會被電場的庫侖力偏轉，因而發射-{zh-cn:轫致辐射;zh-tw:制動輻射;}-。電子的能量的改變E_2 - E_1，決定了發射光子的頻率。]] 轫致辐射，又称刹车辐射或制動輻射（， ），原指高速运动的电子骤然减速时发出的辐射，后来泛指带电粒子与原子或原子核发生碰撞时突然减速发出的辐射。根据经典电动力学，带电粒子作加速或减速运动时必然伴随电磁辐射。其中，又将遵循麦克斯韦分布的电子所产生热轫致辐射。 轫致辐射的X射线谱往往…
真空極化
在量子場論裡，尤其是量子電動力學，真空極化是一個在背景電磁場中產生電子-正子虛粒子對的過程。產生的虛粒子對會改變原本電荷和電流的分佈。有時這被視作規範玻色子（光子）的自身能量（self energy）。 1997年，日本TRISTAN粒子加速器觀測到真空極化的現象。 理論解釋 根據量子場論，一個包含作用粒子的基態（或真空態）不單純只是個空無一物的空間， 它包含了存活時間很短虛正反粒子對，從真空中產生並迅即彼此湮滅以歸還能量。 部分正反粒…
偶素
的示意图]] 偶素（）是指粒子及其反粒子构成的束缚态，偶素英文命名通常为在构成该偶素的粒子后加后缀-onium。 示例 电子偶素（）是由一个电子和正电子构成的长寿命的亚稳态偶素。电子偶素在20世纪50年代被发现，此后电子偶素被用于研究量子场论中的束缚态。最近发展的（NRQED）也将电子偶素作为实验平台。 命名方面比较特殊的是缈子素或称缈子偶素，“缈子偶素”（Muonium）是在國際純化學和應用化學聯合會（IUPAC）在现行命名规范普及之…
沃德-高橋恆等式
在量子場論中，沃德-高橋恆等式是一個藉由理論的全域或規範對稱性來聯繫不同的恆等式，其不受重整化影響。 沃德-高橋恆等式一開始是由和提出，在量子電動力學中用以連結電子的和，這保證了在微擾理論的任意階下兩者產生的皆會對消。之後也被延伸用於證明在微擾理論中任意階下的戈德斯通定理。 廣義來說，沃德-高橋恆等式是量子化版本的諾特定理，將守恆流與連續性對稱作聯繫。在量子場論中這樣的對稱性幾乎都會產生廣義的沃德-高橋恆等式，其在量子層級下要求物理量的…
施溫格效應
施温格效应（Schwinger effect），施温格机制（Schwinger mechanism），或称为施温格电子对生成（Schwinger pair production），是描述物质由强电场产生的物理現象预测。在量子电动力学中，其预测了在電場中，電子-正電子對自發地產生，從而導致電場的衰減。最初由于1931年提出，而重要工作由維爾納·海森堡和于1936年進行進一步拓展，儘管直到1951年朱利安·施溫格才給出完整的理論描述。 數學…
規範固定
库仑规范（Coulomb gauge）是一种横场条件，定义为\nabla\cdot\mathbf{A}=0 。 标量势φ和矢量势A对电磁场的确定不是唯一的，有可能对它们引进适当的限制条件。 在库仑规范下，时变电磁场情形下，标量势φ由方程\nabla^2\phi(\mathbf{r},t)=-\frac {\rho} {\varepsilon_0}确定。这是瞬时的库仑势方程，库仑规范的名称由此而得。 在推导磁矢势时候可以借助来得到 \na…
巴巴散射
量子电动力学中，巴巴散射（英文：）是指电子-反电子的散射过程，其中伴随有交换虚光子： ::e^+ e^- \rightarrow e^+ e^- 巴巴散射散射振幅的领头项包含有两个费曼图的贡献：一个是湮灭过程，一个是散射过程。巴巴散射的散射率在正负电子对撞机中被用来当作光度的监视指标。在经典电动力学中，巴巴散射实际就是正负电子通过库仑力相互吸引的过程。 巴巴散射的名称来源于印度物理学家霍米·J·巴巴。 下面的推导是量子电动力学中用费曼图…
雙電子偶素
雙電子偶素是由兩個電子偶素所組成的分子，化學式為，是約翰·惠勒在1946年預言它的存在 ，隨後雙電子偶素都只有理論上的研究。直到2007年才由加州大學河濱分校的大衛·卡西迪和米爾斯發現它。他們主要把電子偶素撞擊極薄的矽晶片製成。 参考資料 外部連結 [http://www.newsroom.ucr.edu/cgi-bin/display.cgi?id=1662 Molecules of Positronium Observed in t…
克萊因-仁科公式
的克莱因-仁科分布。]] 克莱因-仁科公式给出了最低阶的量子电动力学中从单个自由电子散射出来的光子的微分截面。在低频情况下（例如可见光）可推出汤姆孙散射；在更高频率下（例如X射线以及伽马射线）可推出康普顿散射。 參見 同步辐射 仁科芳雄 * 奧斯卡·克萊因 參考資料
布萊特-惠勒過程
碰撞將產生一對正電子及電子]] 布萊特-惠勒過程（Breit–Wheeler process）是一種兩個光子碰撞產生一對正電子及電子的一種物理過程， 這是將光轉化為物質最簡單的機制。 布萊特-惠勒過程可以用 γ γ′ → e+ e− 的形式表達，其中γ和γ′是兩個光子。 多重布萊特-惠勒過程也稱為非線性布萊特-惠勒過程或強力場布萊特-惠勒過程，是純光子布萊特-惠勒過程的延伸描述，意指當高能光子通過電磁場（例如雷射脈衝）產生衰變的過程。這…