¿Cómo se pueden obtener resultados desde la óptica clásica de QFT?

Question

Recientemente vino a mi mente, que yo tengo algunos conocimientos básicos acerca de la QFT y sabes im principio cómo calcular la dispersión de las amplitudes (al menos para el $\phi^4$-teoría), pero no tienen idea de cómo entender la mayoría de los fenómenos en la naturaleza.

Considerar, por ejemplo, la reflexión de la luz en un espejo. Es claro, que tengo que usar QED para calcular la dispersión de las amplitudes pero, ¿cómo puede hacerse esto? Hay millones de átomos que dispersan la luz, así que probablemente tendrá que usar un método estadístico?

No es urgente pero me gustaría, sin embargo, ser de su interés. Al menos me gustaría saber, si es posible en principio, para obtener resultados bien conocidos, como la reflexión o la refracción directamente y con rigor, a partir de (interacción) QFT. Sé que los argumentos de Feynmans QED libro y no estoy en busca de la plausibilidad de los argumentos.

Answer 1

Lubos Motl , un miembro de este sitio, tiene una entrada de blog sobre cómo la clásica de campos emergen de QFT.

De la introducción :

Voy a hablar de dos algo diferentes situaciones que, sin embargo, abarcan casi todos los ejemplo de la lógica clásica que emerge de la cuántica punto de partida:

1. Clásica coherente campos (por ejemplo, las ondas de luz), que aparece como un estado de muchas partículas (fotones)
2. La decoherencia que nos hace interpretar absorbe las partículas de un punto-como objetos y que hace genérica superposiciones de objetos macroscópicos no aptos para el bien definidos preguntas acerca de hechos clásica

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Sin embargo, en el resto de esta sección, quiero centrarme en otra manera de ver la física clásica de campos de salir de grandes conjuntos de fotones, que imita el límite termodinámico de la física estadística (incluso en el contexto de la mecánica clásica).

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para mí el quid del argumento reside en la observación

Los fotones también tienen polarizaciones por lo que la función de onda tiene muchos componentes. No quiero asustar por los índices, pero la función de onda de un fotón único matemáticamente se parece a la (complexified) clásica potencial electromagnético A⃗ (x,y,z), con algunas sutilezas. (Pero su interpretación es diferente!)

que conecta el clásico campo electromagnético con el individuo fotones.

Uno no necesita llevar el complicado conjunto de fotones en la discusión de observaciones macroscópicas como, por ejemplo, los reflejos, la dispersión de la luz y la óptica de rayos dibujos. Es suficiente de que es posible hacerlo, pero es mucho más conveniente el uso de la versión clásica, como usamos thermodnamics, y no de la mecánica estadística, cuando se discute el comportamiento de la materia a granel, a pesar de que existe una correlación de la microscópico de la mecánica a la macroscópica emergente variables y distribuciones.