Квантовая электродинамика — науки и знания

О явлении

Ква́нтовая электродина́мика (КЭД) — квантовая теория электромагнитного взаимодействия. Она описывает взаимодействие света с заряженными частицами и электромагнитные взаимодействия между ними. В КЭД электромагнитное поле квантуется, а его квантами являются фотоны. Электроны и позитроны описываются единым дираковским полем, взаимодействующим с электромагнитным полем. Развитие КЭД началось с работ Дирака по квантовой теории излучения в 1920-х годах. Современная формулировка теории сложилась в конце 1940-х годов в работах Томонаги, Швингера, Фейнмана и Дайсона. Важную роль в её становлении сыграли измерения лэмбовского сдвига атомных уровней и аномального магнитного момента электрона. Объяснение этих эффектов потребовало последовательного учёта радиационных поправок и разработки метода перенормировки. Основной метод расчёта в КЭД — теория возмущений. Малость постоянной тонкой структуры позволяет во многих задачах получать точные результаты, ограничиваясь несколькими первыми членами ряда. Для вычисления амплитуд процессов используют диаграммы Фейнмана. Возникающие в расчётах ультрафиолетовые расходимости устраняют с помощью перенормировки: параметры исходных выражений связывают с измеряемыми массой и зарядом частиц. При вычислении сечений учитывают также испускание мягких фотонов, которые не регистрируются детектором; совместный учёт этого излучения и виртуальных поправок позволяет устранить инфракрасные расходимости.

По статье Русской Википедии, CC BY-SA 4.0