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Éter vs la Teoría Cuántica de campos

Se nos pidió una pregunta para diferenciar la diferencia entre la idea de un Éter y la idea de Campos Cuánticos. Cuando realmente empecé a pensar en ello, llegué a la conclusión de que las ideas son las mismas. Los dos son básicamente la misma idea. Ésta consiste en la idea de que "algo" que impregna todo el espacio y actúa en todo. ¿Por qué esta mal?

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Fernando Briano Puntos 3704

Un punto de vista diferente a la de Jamal respuesta: yo creo que lo que distingue a la teoría cuántica de campos, donde cada partícula elemental en la partícula tabla define un campo en todo el espacio de tiempo, desde el luminiferous aether es Lorenz invariancia.

El luminiferous aether teoría fue falsificada por el experimento de Michelson Morley experimento porque no era Lorenz invariante.

En la teoría del campo cuántico de electrones que atraviesan el espacio tiempo es descrito por una mecánica cuántica paquete de onda (lo que significa que lo que "las olas" es la probabilidad de existir en (x, y, z, t)), que se manifiesta por la creación y la aniquilación de los operadores que actúan sobre el electrón campo, y la expectativa de valor define la ubicación de los electrones como una función de (x, y, z, t). Lo mismo para un fotón, montar a caballo en el campo de fotones. Los campos cuánticos, aunque la construcción se Lorenz invariante y por lo tanto no puede ser identificado con el luminiferous aether.

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JamalS Puntos 7098

El éter o luminiferous éter era el medio de comunicación postula que la luz viajó a través de. Por ejemplo, las ondas sonoras son ondas mecánicas, en las que viajan a través de la presión y el desplazamiento de la media, por ejemplo, el agua o el aire.

Asimismo, el éter fue considerado como el 'material' que permitió la propagación de la luz. Ahora, si nos fijamos en la noción de un campo cuántico, es entendido como un campo que se propaga a través de todo el espacio y el tiempo.

La interpretación física del campo cuántico en sí puede variar dependiendo de lo que estamos describiendo; en el caso del electromagnetismo, uno quantises el 4-potencial de $A_\mu$. En el caso de la partícula de Higgs, uno quantises un escalar, $h$ (aunque es mucho más complicado que esto, en realidad), que tiene dimensiones de la $[h] = 1$, es decir, de la energía en unidades naturales.

Uno puede pensar de las excitaciones del campo $A_\mu$, ya que dan lugar a quanta que llamamos fotones, pero en el caso general de un campo cuántico, no existe la noción de que cualquier onda que se propaga a través de ella, y por lo que es una clara noción del éter.

En el caso de los otros campos cuánticos del Modelo Estándar, no es ciertamente plausible relación alguna con el éter, ya que no tienen nada que ver con la radiación electromagnética, sino completamente diferentes partículas.

En resumen, sólo porque las dos cosas se postulan para ocupar todo el espacio y el tiempo no significa que sean la misma noción. Otro ejemplo: un campo de fuerza $\vec F$ es diferente de un potencial escalar, $\phi$. Además, el aether es en sí un material y no un campo; tal vez podríamos describir su distribución en términos de una distribución de masas $\rho$ que es un campo, pero el éter en sí, no es un campo.

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user786 Puntos 552

La física teórica no está realmente preocupado con las ideas muy mucho; la investigación es realmente en la construcción de una teoría, es decir, un conjunto de instrumentos matemáticos que pueden ser utilizados para hacer la exactitud de los cálculos y predicciones.

La idea de éter puede ser una reminiscencia de las ideas de QFT. La diferencia fundamental es que la teoría que vino con éter en realidad hizo las predicciones incorrectas, y así no llegar a ser muy útil. Las herramientas matemáticas de QFT, por otro lado, cuando se convirtió en una teoría concreta, tales como la QED, han resistido la prueba del tiempo en términos de precisión.

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David Lehavi Puntos 929

Yo diría que la principal propiedad de éter es que fue introducido relacionados con la relatividad, como un marco de referencia que permite medir, por ejemplo, algo como la velocidad de la luz, que fue pensado para ser $c$ en algunos especiales de marco de referencia, y $c\pm v$ en los marcos de movimiento en $v$ con respecto a ese marco. El éter era entonces el pensamiento como algo especial y absoluta, mientras que cuántica de campos se cree que evolucionan en un espacio-tiempo, y para tener determinadas propiedades de transformación bajo el grupo de Poincaré.

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nir Puntos 75

Por encima de las teorías tienen campos. Por encima de las teorías puede tener la invariancia de Lorentz para efectos observables. La diferencia es que en un éter de la teoría de los campos tienen una interpretación física - describen algunas de las propiedades (por ejemplo, densidad, velocidad y así sucesivamente) del éter. En lugar de ello, los campos en QFT son simplemente los campos, nadie intenta interpretar.

Para ver cómo una teoría del éter correspondiente a la SM sería como echar un vistazo a http://arxiv.org/abs/arXiv:0908.0591 o http://ilja-schmelzer.de/matter/ Esta es, por supuesto, no es un clásico "luminiferous aether", se ha de interpretar todos los campos, no sólo en los campos EM, como las diferentes propiedades de algunos de éter. Pero la idea principal, es decir, que la velocidad de la luz es la velocidad del sonido del éter, se queda.

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