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物理には大きく分けて二つの分野があるそうです。

基礎物理と物性物理。

あれ?基礎はアカデミックには通じない言葉なんだっけ?まぁ、いいです。


どうやら、そのどちらかにするってのが最初の選択らしいんですが・・・。

自分の興味がよくわからなかった今までなんですが、
どうやら僕の興味は基礎物理と呼ばれるところっぽいです。

とか言ってまだ基礎物理に決定したわけでもないんですが・・・。

もっといろんなことを自由に計算したりしてみたいな。
なんか、そういう「枠」に入れられるの嫌いです。


いよいよ11月も終わり、研究室所属までもう少しです。

けっこう人生が決まるような選択だと思うんですが、
なかなか実感も湧きませんよね。
高々1年間ぐらいの話ですし。

歴史上の(OR存命してても)頭の良い人たちの理論のもっていきかたを読んでるとなかなか感動するところが多いですよね。


そういう今はファインマンの図形手法を読んでます。

以下、ファインマンの図形手法について。
あいも変わらず自己満文章。
久々に日記になっていると思ったら、こんな文章ばっかですまんねぇ。
あ、ちなみに昨日は彼女t・・・ムフフ(なぞw


と、こんなことばっかやってないで英語もやらなきゃ・・・。
院試、英語で落ちるとかマジでシャレにならんてorz


ファインマンの図形手法。
実に面白い。
単なる衝突崩壊などを表す概念図だと思ってたらそうではないんですね。
しかも、第二量子化(もちろん相対論的量子論含む。)を少し分かってれば、計算できるような内容。
それでいて、すばらしく系統だっている理論。なおかつ事実の説明に有用。
友達がファインマンに惚れるのもわかります。
ただでさえ相性の悪い相対論と量子論。さらに、摂動まで考えた量子論なんて言っちゃった日には相対論的普遍性なんてまったくわかりません。
さらに、この理論のすごいところは、内部構造に触れていないところ。内部構造を持っていようがなかろうが、同じ扱いでいけちゃうんですよね。(それが欠点と言えるのかもしれないが)


普通のshrodinger方程式に対してハミルトニアンを既知解と部分と摂動項にわけて計算します。ここは普通の摂動論。
さて、ここでひとつ出てくる問題が、摂動のmatrix elementを時間発展させる計算のときに、普通の指数法則が使えない点。非相対論では時間は常に一定の流れです。なので、異なった時間について同じ演算子は可換です。しかし、今はそうは行きません。もはや、時間は同等ではありません。
あとは、そうやって計算した散乱の行列を定義して、生成演算子と消滅演算子で挟んで真空中での期待値を求めれば、散乱振幅がでます。こうして、ファインマンの図形手法にうつれるわけですね。

散乱振幅ってのが粒子の生成消滅演算子についてある綺麗な対称性をもって書かれるんですよね。その対称性をうまく処理して場合場合に図にしたのがファインマン図法。つまり、式を図にするわけです。

これは、上で書いたように摂動論から来る方法なんですよ。
たとえば、よく見る二つの粒子が仮想光子を交換して相互作用して散乱っていう図は2次の摂動からきてるんだよね。
ちなみに電子散乱では1次の摂動項は消えます。理由としては、一個の光子(not仮想光子)だけがからむ電子散乱がないからなんだよね。これは、対消滅のときに光子が一個だけでるってのはありえないことからも分かるね。

そうして、どんどんS行列の展開をしていけばn次の摂動についてのファインマン図形もかけます。計算は死ぬほどめんどいけど。


ファインマンすげーー。



上ではすっ飛ばしましたが、散乱のS行列から散乱振幅へいたる道がちょっとありそうです。ゴールは見えてるけどなかなか着かないような計算が続きそうな予感。と、いうところでディラック粒子の散乱問題は一回箸をやすめようかと。

二日間の理解では、俺にはこれが限度です。



英語やらなきゃ・・・。

ということで、
相対論的量子力学はランダウの本で勉強してるんで、原書はさすがに読めません。(きっとロシア語)
なんで英語の勉強も兼ねて相対論の復習でもしてきまぁぁす。

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Comment

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後半読んでないけど(∵難しすぎるから)、
研究室所属は、まじあたしも悩んでるー(´;ω;`)
先生との相性をとるか、研究についていけそうな内容のところにするか、あえて挑戦してみるか…
理系って、たいへんだよね~(いまさら)
はち。 | URL | 2007/12/02/Sun 01:29 [EDIT]
ランダウの相対論的な方は洋書でも絶版だったっけ?
大学図書館にあったからめくったことあるけど
そんなに読みやすかった記憶はない…。
Bjorken Drellとかは話の流れがシンプルだし、
Peskinとかは「読みやすくないけどスタンダードだ」とは聞くなぁ。
物性でも場の理論必要だから
ちゃんとやらないといけないのは分かってるけど
なかなかヤル気が起きないんだよね(^^;)

研究室の希望は細谷研、岡研、坂井研あたりになるのかなぁ?
私は西森研、椎野研あたりをねらってるけど。
教職男 | URL | 2007/12/02/Sun 18:02 [EDIT]

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