api írta:Fock állapot (részecskeszám) persze nem értelmezhető, de zérusponti energia (és nyomás) akkor is van. A vákuum az összes részecsketér ilyen járulékaiból áll össze.
A vákuum állapot Fock-reprezentációban az, amikor a részecskeszám = 0. Ez persze nem jelenti a hullámfüggvény eltünését, mert a kvantumelméletben a vákuum nem egészen üres tér. A relativisztikus (vagy nem relativisztikus) klasszikus fizikában ez nincs értelmezve, egyszerűen nem vihető át, ott az igazi vákuum a teljesen üres tér. Nem értelmezhető klasszikusan és relativisztikusan ezért a "vákuumenergia" sem, és az általad vélt "vákuumnyomás"-nak sincs semmi értelme. Persze egy fals (laikusoknak szánt) szemléltetésre azért végül is talán nem olyan rossz az a "vákuumdugattyú" , mert esetleg a tér különböző alakzatát sejteti (<--talán....) a dugattyú két oldalán, ami már úgy a Casimir-effektust hozza felszínre, de az, hogy azt írod, hogy a nyomás relatív, az a relativitáselméletben már nem igaz, mert az energia-impulzistenzor komponensei egyáltalán nem relatív mennyiségek. Tehát "zérusponti energia" (és nyomás) valójában nincs. Már a fogalom is önellentmondó. Persze nem véletlenül. Tényleg roppant érdekes, mert ebből a zérusponti inkább tulajdonságból komoly és bonyolult dolgok származnak... Úgy kell felfogni a dolgot, hogy a kvantumtérelméleti operátorok, nem feleltethetők meg klasszikus mennyiségeknek, mint pl. a Hamilton-operátor sem teljesen az energiának. Pl. le kell vágni belőle a végtelennek adódó "vákuumenergiát". Ez persze sajnos nem kielégítő, de tény, mert értelmetlenségre vezet. Egyébként lehet, hogy ez a nehézkes és másképp megoldhatatlan helyzet az elmélet (valamelyik) logikailag nem zárt voltára utal. De az is lehet, hogy ha az egyik elmélet határesetben tartalmazza a másikat, mint a kvantumelmélet a klasszikusat, nem feltétlen kell, hogy a megfeleltethető mennyiségeik teljesen megfeleltethetők legyenek. De tulajdonképpen ezen kívül esik az a már önmagában is matematikai probléma, hogy végtelen mennyiségeknek nincs valós fizikai értelmük vagy jelentésük. Szerencsére azért a matematika még ezekkel is tud valamennyire operálni. Például végtelen mennyiségek valamilyen okbóli megváltozását, ha az véges, még esetleg tudja adni alkalmas és fizikailag értelmezhető kalkulációval. Így adódhat fizikailag is értelmes valamilyen jelentése. Így van ez a végtelen "vákuumenergiával" is, ugyanis az elektromágneses tér a kvantumfizikai vákuumot energetikailag más helyzetbe teszi. A "vákuumenergia" megváltozása agyafúrtan és nem könnyen, de számolható. Az jön ki belőle, hogy az elektrodinamika linearitása csak idealizáció, és így a kvantumfizikai (tehát a reálisabb) vákuumnak van nemlineáris polarizációs tulajdonsága is.
api írta:És a kozmológiai állandó?
A tér állapotától teljesen független kozmológiai állandó olyan erős módosítás, melynek nagyon mély fizikai jelentése van, ugyanis megváltoztatja az eredeti Einstein-egyenleteket, melyek teljes konzisztenciában vannak az energia, impulzus és impulzusmomentum megmaradásával (ahogy azt le is vezettem abból az ezzel kapcsolatos topikban). A módosult egyenletek ugyanúgy geodetikus mozgásegyenletekre vezetnek, és az energia-impulzustenzor kovariáns divergenciamentességét sem módosítja, de a kozmológiai állandóval a térnek egy elvileg sem kiküszöbölhető görbületet tulajdonítunk, mely független az anyagtól és a gravitációs hullámoktól is. Miért ne lehetne független az energiától? Szerintem független is, még ha az energiával (energia-impulzustenzorral) éles kapcsolatban álló téridő görbülethez lett is hozzáadva, hiszen konstans. A kvantumtérelméletben a Hamilton-operátor is tartalmaz ilyen konstanst a keltő és eltüntető operátorok (bozonok esetén) kommutátoraiból vagy (fermionok esetén) antikommutátoraiból eredően (mikor azt célszerűen a részecskeszám operátorokkal írjuk fel, melyekben a "részecske eltüntető" operátor a "részecske keltő" operátor jobboldalán szerepel), ezek mégsem jelentenek energiaként értelmezhető mennyiséget még végtelenné összegezésük előtt sem (<-- "vákuumenergia"). (
A hagyományos kvantummechanikában sincs igazából valódi értelme pl. a harmonikus oszcillátor félkvantumnyi legalacsonyabb "energiájának" mint energia mennyiség, mert maga az a nem megszűnő mechanizmus a lényeg (pontosabban ennek oka, a határozatlansági reláció, de tulajdonképpen nem is ez, hanem a fő ok: a csererelációk), és ami ebből aztán adódik.)
Szóval arra akartam kilyukadni, hogy szerintem a kozmológiai konstans nem jelent energiát vagy energiasűrűséget a vákuumban, sem negatív nyomást.
api írta:Nincs itt semmi saját lelemény, csúszás és átültetés. A téma bevezető tankönyveire támaszkodtam. Ha az én leírásomat nem érzed elég meggyőzőnek, érdemes őket elolvasni. Majd a végén adok egy irodalomjegyzéket.
Tudom, hogy sok iromány, publikáció, könyv, és tankönyv ír mindenfélét, de ezen a "magas" tudományos szinten, már sokfélét írnak, és elég sok a pongyolaság, félreértés (vezetés), félreértelmezés, sőt a határterületeken még nincs is megfelelő elméleti álláspont, és ráadásul még a már jól bevált elméletekben is vannak némi ellentmondások, melyeket nem is lehet feloldani talán. De persze a laikusoknak azért sokszor jó, ha egyszerűen képletesen próbálunk szemléltetni valamit, hátha abból valahogy némi értést nyernek a komoly dolgokra vonatkozólag is.
Az irodalomjegyzék mindig jól jön.
api írta:(normálszorzat) Erről nem tudok. Hogyan?
Ezt nagyrészt már leírtam a fentiekben. Tehát arról van szó, hogy mikor a másodkvantálásból eredő keltő és eltüntető operátorokkal írunk fel más operátorokat (Lagrange-sűrűség operátor, Hamilton-operátor, energia-impulzustenzor operátor, impulzusmomentum-tenzor operátor, négyesáram-vektor operátor, ...), akkor a csererelációk felhasználásával kiküszöböljük azokat a szorzatokat, melyekben az "eltüntető"-operátor a "keltő"-operátor baloldalán van, és a csererelációból így bekerülő konstanst (1 vagy -1) egyszerűen elhagyjuk.