Если реальная частица имеет строго определенный набор квантовых чисел (например, электрон: главное – n (размер его орбитали), орбитальное – l (форму его орбитали), магнитное – m (наклон) и спин – m0 (куда крутится электрон)). То виртуальная частица имеет либо все, либо почти все квантовые числа.
Как вы знаете, квантовых чисел 9: главное, орбитальное, магнитное, спин, изоспин, цвет, очарование, прелесть и истинность. Также, некоторыми обладают только определенные частицы, но частиц, которые бы содержали все – нету. Здесь появляется понятие "виртуальная частица", которая содержит их все.
Но это еще не все. Также, эта частица нарушает отношение энергии к импульсу в СТО:
E^2 (энергия)=m^2 (масса)*с^4 (скорость света)+р^2 (импульс)*с^2 (скорость света);
Но почему эта частица нужна?
Готовы? Электрон может прыгать по орбиталям! Когда он прыгает на дальнюю орбиталь, то излучает фотон, а когда на ближнюю – поглощает. Если электрон в начале своего пути имеет энергию:
Е (энергия)=m (масса)*c^2 (скорость света);
То после испускания фотона он будет иметь:
Е (энергия)=(m (масса)*c^2 (скорость света))/√(1-v^2 (скорость частицы)/c^2 (скорость света)+ℏ (редуцированная постоянная Планка (постоянная Дирака))*ω (угловая скорость);
Но если это возвести в квадрат, то у нас не получится отношения выше, поэтому говорят, что виртуальный фотон переносит импульс, но не переносит энергию. И вот в таких неясных моментах и юзают виртуальную частицу.
Также, надо запомнить, что чем больше квантовых чисел содержит виртуальная частица, тем меньше время ее жизни, то есть она быра разложится на реальные частицы. Эти частицы – очень интересная вещь, так как они не могут наблюдаться (живут нихуя) и, как говорят ученые, в некоторых случаях они просто сами собой появляются в уравнениях.
Спасибо за то, что вы с нами.
С любовью, Рителлинг
Спасибо за то, что вы с нами.
С любовью, Рителлинг favorite
