Unsere Welt zu verstehen:  Wellenfunktion Quantenfeld

 

 
Wellenfunktion vs Quantenfeld

— hmsgnr0170z

 
 
Die Wellenfunktion ψ eines Quantensystems zeigt uns zeit- und ortsabhängige Wirkwahrscheinlichkeit (ein Quantensystem zeigt Wirkung, d.h. wird beobachtbar, wo es mit einem anderen Quantensystem, z.B. einer Messapparatur, in Interaktion tritt).

Interessant: Bis heute ist nicht abschließend geklärt, ob Photonen eine Wellenfunktion haben.

 
Ein Quantenfeld nennt Wahrscheinlichkeiten dafür, dass es (als Feld) in der einen oder anderen Konfiguration vorliegt.

Berechnet werden diese Wahrscheinlichkeiten durch Aufsummieren möglicher Quantenereignisse (deren jedes dann durch ein Feynman-Diagramm dargestellt wird).
 
Problem dabei ist, dass die entsprechende Summe — als Summe mit unendlich vielen Summanden — nicht notwendig konvergiert. Man nutzt Renormierungsverfahren, dieses Problem in den Griff zu bekommen.

 
Situationen, in denen man Quantenfelder betrachtet, sind:

(1)  Man hat sehr hohe Energien, so dass die Zahl der Teilchen nicht eindeutig ist und sich ändern darf (z.B. Streuprozesse am CERN).
 
(2)  Man hat sehr viele Teilchen, deren Zahl sich auch ständig ändern kann (z.B. Elektronen oder Schwingungszustände in Kristallen).

 
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