КЭД – странная теория света и вещества

Вас может удивить то, что имеется амплитуда распространения света со скоростью большей или меньшей скорости света с. Эти амплитуды очень малы по сравнению со вкладом от скорости с. В действительности такие вклады взаимно гасятся при движении света на большие расстояния. Однако если расстояния малы – как во многих диаграммах, которые я буду рисовать, – другие возможности становятся очень существенными, и их надо учитывать. Итак, вот первое основное действие, первый основной закон физики – фотон летит из одного места в другое. Это объясняет всю оптику; это полная теория света! Правда, не совсем: я не учитывал поляризацию (как всегда) и взаимодействие света с веществом (что приводит меня ко второму закону).

Рис. 56. Если свет распространяется со скоростью с, интервал I=0 и имеется большой вклад, направленный на 12 часов. Если I>0, имеется малый вклад, обратно пропорциональный I, направленный на 3 часа. Если I<0, имеется аналогичный вклад, направленный на 9 часов. Итак, у света есть амплитуды распространяться быстрее или мед-леннее скорости с, но эти амплитуды взаимно гасятся на больших расстояниях.

Второе действие, лежащее в основе квантовой электродинамики, таково: электрон летит в пространстве-времени из точки А в точку В. (Представим на минуту, что этот электрон – упрощенный, фальшивый электрон, не имеющий поляризации, – то, что физики называют электрон «со спином нуль». В действительности у электронов есть своя поляризация, которая, ничего не добавляя к основным идеям, лишь несколько усложняет формулы.) Формула амплитуды этого действия, которую я назову Е(А – В), также зависит от (Х₂–X₁) и (Т₂–T₁) (в той же комбинации, как описано в сноске на с. 103). Кроме того, она зависит от числа, назову его «n», которое, будучи однажды определено, позволяет привести все наши расчеты в согласие с экспериментом. (Впоследствии мы увидим, как определить значение п.) Это довольно сложная формула, и я, к сожалению, не знаю, как ее просто объяснить. Однако вам может быть интересно узнать, что формула для Р(А – В) – фотон летит из точки в точку – такая же, как формула для Е(А – В) – электрон летит из точки в точку – если п положить равным нулю[16].

Третье основное действие таково: электрон излучает или поглощает фотон (не важно, поглощает или излучает). Я буду называть это действие «соединением», «связью» или «взаимодействием». Чтобы отличать на диаграммах электроны от фотонов, я буду изображать каждый электрон, движущийся в пространстве-времени, прямой линией. Поэтому каждое взаимодействие (связь) представляет собой соединение прямых линий с волнистой линией (см. рис. 58). Амплитуда того, что электрон испустит или поглотит фотон, не выражается какой-либо сложной формулой; она ни от чего не зависит – это просто число! Эту константу связи я обозначу j[17] – ее значение примерно –0,1; сжатие примерно равно до 0,1 и полуоборот[18].

Рис. 57. У электрона имеется амплитуда попасть из одной точки пространства-времени в другую – я буду называть ее Е(А – В). Хотя я и буду изображать Е(А – В) прямой линией, соединяющей две точки (а), мы можем считать ее суммой многих амплитуд (б) – среди которых имеется амплитуда повернуть в точках С или С' на «двухпрыжковом» пути, и амплитуда по-вернуть в точках D и Е на «трехпрыжковом» пути – помимо прямого пути из А в В. Число поворотов электрона может быть любым, от нуля до бесконечности, а повороты могут произойти в любой точке пространства-времени. И все это учитывается величиной Е(А – В).