양자 전기역학

위키백과, 우리 모두의 백과사전.
(양자전기역학에서 넘어옴)

양자장론
파인만 도형의 예
(전자양전자쌍소멸로 인한 중간자 생성)
대칭
시공간병진 대칭 · 로런츠 군 · 푸앵카레 군 · 등각 대칭
이산 대칭전하 켤레 대칭 (C) · 반전성 (P) · 시간 역전 대칭 (T)
기타게이지 이론 · 초대칭
대칭 깨짐자발 대칭 깨짐 · 골드스톤 보손 · 힉스 메커니즘 · 변칙
도구
기본 개념전파 인자 · 윅 정리 (표준 순서) · LSZ 축약 공식 · 상관 함수
양자화정준 양자화 · 경로 적분
산란 이론산란 행렬 · 만델스탐 변수
섭동 이론파인만 도형 · 질량껍질 · 가상 입자
조절
재규격화
파울리-빌라르 조절 · 차원 조절 · 최소뺄셈방식 · 재규격화군 · 유효 이론 (유효 작용)
게이지 이론공변미분 · 파데예프-포포프 유령 · BRST 대칭 · 워드-다카하시 항등식
이론
장난감 모형사승 상호작용 · 콜먼-와인버그 모형 · 시그마 모형 · 베스-추미노 모형
게이지 이론양자 전기역학 · 양-밀스 이론 · 양자 색역학 · 전기·약 이론 · 표준 모형
대통일 이론대통일 이론 · 페체이-퀸 이론 · 시소 메커니즘 · 최소 초대칭 표준 모형 · 테크니컬러
학자
초기 학자위그너 · 마요라나 · 바일
전자기력디랙 · 슈윙거 · 도모나가 · 파인만 · 다이슨
강한 상호작용유카와 · 겔만 · 그로스 · 폴리처 · 윌첵
약한 상호작용양전닝 · 리정다오 · 난부 · 글래쇼 · 살람 · 와인버그 · 고바야시 · 마스카와 · 힉스 · 앙글레르
재규격화펠트만 · 엇호프트 · 윌슨

양자장론에서 양자 전기역학(量子電氣力學, quantum electrodynamics, 약자 QED)은 고전 전자기학양자화하여 얻는 이론이다. 가장 간단한 형태로는 전하를 가진 디랙 입자(전자, 쿼크 등)와 광자의 상호작용을 다루며, 자연스럽게 여러 맛깔의 디랙 입자와 여러 맛깔의 스칼라 입자 (중간자, 힉스 보손 따위), 벡터 입자(W보존 따위)로 확장할 수 있다. 고전전자기학과 같이, 아벨 군 U(1)을 바탕으로 하는 게이지 이론이다. 표준 모형의 일부이며, 현재 알려진 물리 이론 중 가장 정확하게 실험으로 검증되었다.

역사[편집]

리처드 파인만, 도모나가 신이치로, 프리먼 다이슨, 줄리언 슈윙거 등이 개발하였다. 프리먼 다이슨을 제외한 이 3명은 이 공로로 1965년 노벨 물리학상을 공동 수상하였다.

정의[편집]

양자 전기역학은 디랙 장(전자)에 질량이 없는 벡터 장(광자)을 최소 커플링하여 얻는다. 자유 디랙 스피너 장의 라그랑지언은 다음과 같다.

맥스웰 장(질량이 없는 벡터 장)의 라그랑지언은 다음과 같다.

자유 디랙 스피너 장의 라그랑지언에서 모든 미분 연산자를 공변 미분으로 바꾸고, 여기에 맥스웰 라그랑지언을 더하면 양자 전자기학의 라그랑지언을 얻는다.

여기서 공변 미분은

이다. 여기서 는 입자의 전하로, 전자의 경우 이다.

참고 문헌[편집]

외부 링크[편집]