Câmp cuantic (reprezentare grafică). Vibrația câmpului, când atinge o anume energie, devine ceea ce numim „particulă”
Conform teoriei câmpurilor cuantice, universul nu este creat din particule, ci din câmpuri. Ceea ce numim „particulă" reprezintă ce „vedem" atunci când ne „uităm" (măsurăm) la câmpurile cuantice, iar ce „vedem” este o vibrație a unui câmp cuantic. Atunci când vorbim despre un electron, vorbim în fapt despre o vibraţie a câmpului electronic.
Un câmp, spre deosebire de o particulă, se găsește pretutindeni în univers. Un câmp cuantic este caracterizat de o anumită valoare în orice punct din spaţiu-timp. Toate câmpurile au valoarea zero, cu o excepţie notabilă: câmpul Higgs. Câmpul Higgs are o valoare diferită de zero chiar în spaţiu gol. Atunci când vibrația unui câmp cuantic ajunge la o anumită valoare fixă de energie - vorbim de o particulă.
Pentru toate particulele din modelul standard există un câmp care stă la baza acestor particule. În total: 12 câmpuri asociate unor particule care generează materia şi 4 câmpuri asociate unor particule care generează forţele naturii. Plus câmpul Higgs.
Câmp cuantic (reprezentare grafică computerizată)
Câmpurile cuantice există, simultan, în fiecare câmp din spațiu-timp. Acestea interacţionează între ele. Modul în care interacţionează este descris de diagramele lui Richard Feynman.
Această interacțiune a câmpurilor permite și explică schimbarea identității particulelor ori apariția unor particule aparent din neant. De exemplu, oscilaţia câmpului bosonului W (pe care o numim „bosonul W") se transferă către celelalte câmpuri, către câmpul electronului şi câmpul anti-neutrinului, generând oscilaţii ale acestor câmpuri; oscilaţii care, aşa cum am afirmat mai sus, sunt identificate ca particule prin măsurători.
În videoclipul de mai jos vă invităm să urmăriți o explicație succintă, cu animații utile, a teoriei câmpurilor cuantice.
Despre teoria câmpurilor cuantice am scris mai multe articole, de la foarte simple la articole mai complexe, în care am pus în context evoluția și starea curentă a teoriei. Iată aceste articole:
· Particulele virtuale· Foarte scurtă introducere în teorie câmpurilor cuantice
· Câmpurile cuantice - cărămizile fundamentale ale universului
· Cum își schimbă identitatea o particulă elementară
QFT: Din ce este alcătuit universul?
