Ожидаемое значение вакуума - Vacuum expectation value

В квантовой теории поля среднего значение вакуума (также называемый конденсат или просто вакуумный) из оператора является его средним или ожиданиями значения в вакууме . Вакуумное математическое ожидание оператора O обычно обозначается как Один из наиболее широко используемых примеров наблюдаемого физического эффекта, который является результатом вакуумного математического ожидания оператора, - это эффект Казимира .

Эта концепция важна для работы с корреляционными функциями в квантовой теории поля . Это также важно при спонтанном нарушении симметрии . Примеры:

  • Поле Хиггса имеет вакуумное математическое ожидание 246 ГэВ . Эта величина отлична от нуля лежит в основе механизма Хиггса в Стандартной модели . Это значение определяется выражением , где M W - масса W-бозона, приведенная константа Ферми, а g - слабая изоспиновая связь, в натуральных единицах. Это также близко к пределу наиболее массивных ядер, при v = 264,3 Да .
  • Киральный конденсат в квантовом хрома , о факторе тысяч меньше , чем выше, дает большую эффективную массу для кварков , и различает фазы кварковой материи . Это лежит в основе основной массы большинства адронов.
  • Глюонный конденсат в квантовой хромо также может быть частично ответственным за массы адронов.

Наблюдаемая лоренц-инвариантность пространства-времени допускает образование только конденсатов, которые являются лоренцевыми скалярами и имеют нулевой заряд . Таким образом, фермионные конденсаты должны иметь вид , где ψ - поле фермионов. Аналогично тензорное поле , G μν , может иметь только скалярное значение математического ожидания , такие как .

В некоторых вакуумах из теории струн , однако, не скалярные конденсаты найдены. Если они описывают нашу Вселенную , то может наблюдаться нарушение симметрии Лоренца .

Смотрите также

использованная литература