Калибровочная инвариантность: различия между версиями

[непроверенная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
→‎Идея калибровочной инвариантности: пунктуация, стилевые правки
→‎Идея калибровочной инвариантности: стилевые правки ("за счёт них" нарушает нормы русского языка)
Строка 20:
А инвариантна ли [[квантовая механика]] относительно '''локальных фазовых вращений''' <math>e^{i\alpha(\mathbf{x})}</math> ('''локальных калибровочных преобразований''')? Иными словами, изменится ли что-либо, если волновую функцию в одной точке мы провернём на одну фазу, а в другой точке — на другую? Да, изменится. В частности, очевидно, изменится, причём почти произвольным образом, правая часть [[Уравнение Шрёдингера|уравнения Шрёдингера]], а значит — и эволюция системы во времени. То есть квантовая механика свободной частицы оказывается неинвариантной относительно локальных фазовых вращений.
 
Можно ли восстановить инвариантность? Да, можно. Однако для этого надо ''ввести новое [[Поле (физика)|физическое поле]]'', которое «чувствует» то внутреннее пространство, в котором мы производим фазовые вращения. В результате при локальных фазовых вращениях у нас преобразуются как волновые функции, так и новое поле, причём таким образом, что изменения в уравнениях за счёт нихэтих фазовых вращений компенсируют, «калибруют» друг друга. То есть квантовая механика с дополнительным новым полем стала калибровочно инвариантна.
 
Если теперь изучить свойства нового поля, то оно будет напоминать [[электромагнитное поле]], которое мы наблюдаем в нашем мире. В частности, взаимодействие этого поля с веществом как раз совпадает с электромагнитным<!-- уравнения, описывающие эволюцию этого поля, как раз совпадут с [[Уравнения Максвелла|уравнениями Максвелла]] — Это путаница, лагранжиан свободных калибровочных полей специально так выбирают, а не «само получается». Melirius -->. Поэтому вполне естественно при построении теории отождествить эти два поля.