Echte Teilchen werden ständig durch virtuelle ersetzt?

Wenn immer und überall virtuelle Teilchen entstehen, würde dann nicht ein virtuelles Elektron-Positron-Paar in der Nähe eines realen Elektrons entstehen? das virtuelle Positron das reale Elektron vernichtet (im Gegensatz zum virtuellen), dann tritt das virtuelle Elektron an die Stelle des realen Elektrons und wird selbst real?

In gewisser Weise beständiger ist also die Quanteninformation des Elektrons, da das Elektron, das das alte ersetzt, sehr schnell selbst ersetzt wird. Und in der Quantenphysik berechnen und repräsentieren wir diese fundamentalen Teilchen über ihre Quanteninformationen, es ist nicht möglich, einzelne Elektronen zu markieren, um zu sehen, ob sie sehr schnell erscheinen oder verschwinden, um zu sehen, ob sie die ganze Zeit durch virtuelle Elektronen ersetzt werden.

Ist es also möglich, dass echte Teilchen ständig ersetzt werden, aber wir wüssten es nicht besser? (Aus Experimenten kann man das nicht sagen.) Oder gibt es einen realen Effekt, den wir berechnen können, wenn sie so interagieren? Wenn sie nicht so interagieren, was verhindert diese Interaktion? Welcher Erhaltungssatz oder welche Gesetze der Physik verhindern diese scheinbar logische Wechselwirkung?

PS Beachten Sie, dass ich mich nicht auf den mittleren Teil des Feymann-Diagramms beziehe, als ich virtuelle Partikel sagte, sondern speziell auf virtuelle Produktionspartikel, die mit einem echten interagieren.

Ich bin verwirrt. Virtuelle Teilchen sind immer interne Linien in einem Feynman-Diagramm.
Haben Sie sich darüber informiert, was virtuelle Teilchen sind? en.wikipedia.org/wiki/Virtual_particle
Das Wort „virtuell“ wird auf der Seite zur Paarproduktion nicht verwendet. en.wikipedia.org/wiki/Pair_production
Was ist ein "einzelnes" Elektron?
Entschuldigung, Paarproduktion ist nicht der richtige Begriff, es ist das Paar aus virtuellen Teilchen und ihrem Anti, um Energie aus dem Vakuum zu borgen und wieder zu verschwinden, gemäß dem Prinzip der Zeit-Energie-Unschärfe.

Antworten (1)

Wenn Sie die Darstellung des Vakuums als Schleifen von sich vernichtenden Teilchen-Antiteilchen-Paaren meinen, lautet die Grundregel, die keine echten vier Vektoren für diese Teilchen zulässt, Energieerhaltung.

Diese Schleifen sind wichtig für Korrekturen in Interaktionen, wenn es vier eingehende und ausgehende vier Vektoren gibt, und ja, sie sind wichtige Korrekturen für die Berechnungen. Sie werden auch beim Casimir-Effekt verwendet , sodass es einen messbaren Effekt gibt.

Und in der Quantenphysik berechnen und repräsentieren wir diese fundamentalen Teilchen über ihre Quanteninformation

Nicht wirklich, wir verwenden die Quantenfeldtheorie , ein System, bei dem alle Teilchen in der Teilchentabelle die gesamte Raumzeit mit einem Feld, einem Elektronenfeld, einem Neutrino_Elektronenfeld usw. füllen und Erzeugungs- und Vernichtungsoperatoren die Teilchen erzeugen. Sie wirken auf die Felder, die mathematisch die ebenen Wellenlösungen der entsprechenden Differentialgleichungen sind, Dirac für Elektronen, und die Operatoren sind Differentiale, die auf den ebenen Wellen arbeiten. Es ist das Berechnungssystem, das die Feynman-Diagramme wirtschaftlich darstellen und zu Berechnungen von Streuwechselwirkungen und Zerfällen führen.

Also ja oder nein, interagieren diese virtuellen Partikel mit den echten, um sie zu ersetzen?
@NgXinZhao Virtuelle Paratikel sind ein mathematischer Momentan-Vier-Vektor mit den Quantenzahlen des Teilchens, das sie darstellen, mit Ausnahme der Masse, sie sind von der Massenschale entfernt, daher macht es keinen Sinn zu sagen, dass sie das reale Teilchen ersetzen, da sie unter einem Integral stehen , während das Teilchen es nicht ist. Nehmen Sie ein klassisches Beispiel: Sie werfen einen Ball und seine Bahn ist eine aus bekannter Physik berechnete Parabel. Ist die Parabel die Kugel? siehe Feynman-Diagramme und die virtuell definierte Datei hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Particles/expar.html
@Sofia können Sie helfen zu sehen, ob dieses spezielle Feynman-Diagramm gültig ist? imgur.com/gallery/CrQdLhr Die Zeit geht von links nach rechts. Ein Elektron bleibt still, also ist es von links nach rechts eine gerade Linie. Ein virtuelles Photon wurde davon emittiert, wird zu einem virtuellen Paar aus Positron, Elektron, die virtuelle Position vernichtet sich mit dem ursprünglichen Elektron, dann wurde das resultierende Photon vom virtuellen Elektron absorbiert, das real wurde, die Position des ursprünglichen Elektrons änderte sich.
@NgXinZhao Sofia ist nicht in diesem Thread und wird Ihre Nachricht daher nicht erhalten.
@NgXinZhao vielleicht helfen diese Beiträge vierter Ordnung zu Selbstenergie-Feynman-Diagrammen? journals.aps.org/pr/pdf/10.1103/PhysRev.83.1189 d in Abb. 1
Danke, es ist hinter einer Paywall für mich.