Квантовая электродинамика

Определение "Квантовая электродинамика" в Большой Советской Энциклопедии

Квантовая электродинамика, квантовая теория электромагнитных процессов; наиболее разработанная часть квантовой теории поля. Классическая электродинамика учитывает только непрерывные свойства электромагнитного поля, в основе же Квантовая электродинамика лежит представление о том, что электромагнитное поле обладает также и прерывными (дискретными) свойствами, носителями которых являются кванты поля - фотоны, фотоны обладают нулевой массой покоя, энергией E = hn и импульсом р = (h/2p) k, где h - Планка постоянная, n - частота электромагнитной волны, k - волновой вектор, ориентированный по направлению распространения волны и имеющий величину k = 2pn/c, с- скорость света. Взаимодействие электромагнитного излучения с заряженными частицами рассматривается в Квантовая электродинамика как поглощение и испускание частицами фотонов.

Квантовая электродинамика количественно объясняет эффекты взаимодействия излучения с веществом (испускание, поглощение и рассеяние), а также последовательно описывает электромагнитные взаимодействия между заряженными частицами. К числу важнейших проблем, которые не нашли объяснения в классической электродинамике, но успешно разрешаются Квантовая электродинамика, относятся тепловое излучение тел, рассеяние рентгеновских лучей на свободных (точнее, слабо связанных) электронах (Комптона эффект), излучение и поглощение фотонов атомами и более сложными системами, испускание фотонов при рассеянии быстрых электронов во внешних полях (тормозное излучение) и т.п. Квантовая электродинамика с высокой степенью точности описывает эти явления, а также любые др. явления взаимодействия электромагнитного излучения с электронами и позитронами. Меньший успех теории при рассмотрении др. процессов обусловлен тем, что в этих процессах, кроме электромагнитных взаимодействий, играют определяющую роль и взаимодействия иных типов (сильные взаимодействия, слабые взаимодействия).
  Последовательное построение Квантовая электродинамика привело к пересмотру классических представлений о законах движения материи.
Лит. см. при ст. Квантовая теория поля.
  В. И. Григорьев.