¿Cuáles son las implicaciones físicas de la teoría de campo? Como en, ¿postulando que muchas partículas elementales son simplemente excitaciones de un campo?

OK, estas son algunas de las implicaciones más importantes:

  1. Desde el punto de vista teórico:
    1. Unificación de todas las fuerzas conocidas (excepto la gravedad): este es uno de los mayores triunfos de la física. QFT no es exactamente una “teoría”, es un marco general que nos permite modelar y tratar todas las fuerzas conocidas de manera similar (incluida la gravedad, pero hay problemas con eso). Para convencerte más de que es un marco, también se usa en física estadística.
    2. Flexibilidad : puede incluir arbitrariamente muchas fuerzas / campos nuevos, si los hay. Al igual que la teoría de cuerdas, en cierto sentido es una generalización de QFT (en lugar de partículas de punto 0D a cadenas 1D).
    3. Incorpora formalismos lagrangianos, de Hamilton y relatividad de una manera muy ordenada, por eso es un marco demasiado poderoso.
  2. Desde el punto de vista práctico:
    1. Predice con éxito muchas nuevas partículas y fenómenos.
    2. Nos mostró que el vacío es algo muy complejo, y lo medimos.
    3. Empareja resultados experimentales con una precisión sin precedentes.
    4. Puede describir cosas muy prácticas, desde imanes hasta cosas como la superconductividad.

Y muchos más.

PD

Teniendo en cuenta que la excitación del campo como una partícula no es un postulado, es un resultado, debe cavar dentro de la base de QFT (lo que omite el 98% de los libros) para ver por qué es un resultado no inesperado.

Una de las predicciones más conocidas de la teoría cuántica de campos es la emisión espontánea. En particular, coloque un solo átomo de hidrógeno dentro de una caja con espejos interiores, con el electrón inicialmente en el primer estado 2p excitado. Luego, si está completamente oscuro dentro de la caja, el electrón eventualmente se descompondrá en el estado fundamental de 1s y conservará la energía y el momento angular al emitir un fotón. En otras palabras, el átomo de hidrógeno excitado brillará espontáneamente dentro de la caja oscura de tono negro después de un tiempo.

QFT es en parte correcto, pero no del todo.

Terminaré Temporal Mechanics 101 (segunda edición) en julio. Eso explicará los problemas.

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