क्वांटीकरण (भौतिकी)

क्वांटम क्षेत्र सिद्धान्त
फाइनमेन आरेख
इतिहास

भौतिकी में क्वांटीकरण भौतिकीय घटनाओं की चिरसम्मत समझ को नये रूप से जिसे क्वांटम यांत्रिकी कहते हैं के रूप में व्यक्त करने की प्रक्रिया है। यह चिरसम्मत क्षेत्र सिद्धान्त को क्वांटम क्षेत्र सिद्धान्त निर्माण की प्रक्रिया है। यह चिरसम्मत यांत्रिकी से क्वांटम यांत्रिकी के विकास के लिए व्यपकीकरण की प्रक्रिया है। क्षेत्र क्वांटीकरण को "विद्युत-चुम्बकीय क्षेत्र के क्वांटीकरण" के रूप में भी देखा जाता है, जहां फोटोन को क्षेत्र के क्वांटा (उदाहरण के लिए प्रकाश क्वांटा के रूप में)। यह कण भौतिकी, नाभिकीय भौतिकी, संघनित पदार्थ भौतिकी और क्वांटम प्रकाशिकी के सिद्धांतों का आधार है। मूलभूत अवधारणा यह है कि भौतिक राशि क्वांटीकृत हो सकती है जिसे "क्वांटीकरण की अवधारणा" से निर्दिष्ट किया जाता है। इसका मतलब यह है कि परिमाण केवल कुछ विविक्त मान प्राप्त कर सकता है।

क्वांटीकरण चिरसम्मत क्षेत्र को संकारकों में परिवर्तित करता है जो क्षेत्र सिद्धान्त की क्वांटम अवस्थाओं पर लागू होते हैं। निम्न ऊर्जा अवस्था को इनकी निर्वात अवस्था कहा जाता है और यह काफी जटिल हो सकती है। एक सिद्धान्त को क्वांटीकृत करने का कारण किसी पदार्थ, वस्तुओं व कणों के गुणधर्मों को क्वांटम आयाम परिणाम की गणना के माध्यम से समझना है। ऐसी गणनाएं कुछ निश्चित सुक्ष्म के साथ की जाती हैं जिसे पुन:सामान्यीकरण कहा जाता है, यदि इसे उपेक्षित किया जाये तो हमें निरर्थक परिणाम प्राप्त हो सकते हैं। जैसे कि विविध आयामों में अनन्त का प्रकट होना। क्वांटीकरण प्रक्रिया का पूर्ण विवरण के लिए पुन:सामान्यीकरण विधि का पालन करना अत्यावश्यक है।

क्षेत्र सिद्धान्त के क्वांटिकरण की प्रथम विकसित विधि विहित क्वांटीकरण है। जबकि यह सरल सिद्धान्तों में प्रयुक्त करना बहुत आसान है, यहाँ बहुत अवस्थाएं ऐसी प्राप्त होती हैं जहाँ अन्य क्वांटीकरण विधि क्वांटम आयाम की गणमा में बहुत ही प्रभावशली प्रक्रिया है। फिर भी विहित क्वांटीकरण का उपयोग, क्वांटम क्षेत्र सिद्धान्त की भाषा और स्पष्टीकरण में इसका प्रभाव मिलता है।

क्षेत्र सिद्धान्त का विहित क्वांटीकरण चिरसम्मत यांत्रिकी से क्वांटम यांत्रिकी के निर्माण के अनुरूप है।

देखें अनिश्चितता सिद्धान्त।

देखें श्विंगर क्वांटम क्रिया सिद्धांत।

• आर अब्राहम & मार्सडन (1985): फाउंडेशन ऑफ़ मैकेनिक्स (यांत्रिकी की नींव), संस्करण एडिसन-वेस्ले, ISBN 0-8053-0102-X.
• एम पेस्किन, डी. स्क्रोइडर, एन इंट्रोडक्शन टू क्वांटम फील्ड थ्योरी (क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत का परिचय) (वेस्टव्यू प्रेश, 1995) [ISBN 0-201-50397-2]
• वेनबर्ग, स्टीवन, द क्वांटम थ्योरी ऑफ़ फिल्डस (क्षेत्रों का क्वांटम सिद्धांत) (3 भाग)