Feynman diagram
A Feynman diagram is the diagram that happens when elementary particles collide.
ファインマン図は量子力学で使用される図です。 ファインマン図には、直線、点線、波線などさまざまな形状の線があり、それらは頂点と呼ばれる点で合流します。 頂点とは、線の始まりと終わりの位置のことです。 ファインマン図において、線が交わる点は、空間上の同じ地点に同時に存在する2つ以上の粒子を表しています。 ファインマン図の線は、粒子がある場所から別の場所に行くための確率の振幅を表しています。
ファインマン図では、粒子が時間の前方と後方の両方を行くことができます。 粒子が時間に逆行するとき、それは反粒子と呼ばれます。 線の会合点も時間的に前方にも後方にも解釈できるので、もし粒子が会合点に消えたら、それは粒子が入ってきた時間的方向によって、粒子が作られたか破壊されたかを意味します。
すべての線と頂点は振幅を持っています。 線に対する確率の振幅、粒子がどこから始まってどこで出会い、次の出会い点まで行くかの振幅、さらにそれぞれの出会い点の振幅を掛け合わせると、粒子が図に書いてあることを行うための総振幅を示す数値が得られます。 もし、すべての可能な会合点、およびすべての開始点と終了点に適切な重みをつけて、これらの確率振幅を合計すると、粒子加速器での衝突の総確率振幅が得られ、これらの粒子が任意の特定の方向に互いに跳ね返る総確率がわかる。
ファインマン図は、ノーベル物理学賞を受賞したリチャード・ファインマンにちなんで名付けられた。 電子(原子の中の小さな粒子)と光子(光の粒子)の2種類の粒子しか存在しない量子電気力学(QED)の場合、彼のダイアグラムは非常に単純です。 QEDでは、電子(またはその反粒子)が光子を放出(または吸収)することしか起こらないので、どんな衝突も構成要素は1つだけです。 発光の確率振幅は非常に単純で、実数部がなく、虚数部が電子の電荷となる
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