Processing math: 100%

Czy istnieje związek ilościowy między czynnikiem żyromagnetycznym a gęstością energii próżni?

Pytanie

Pyta Piotr

Skoro różnica między realną wartością czynnika g a wartością przewidywaną z prawa Diraca wynika z istnienia energii próżni, to czy na podstawie tych wartości da się obliczyć energię próżni, a jeśli tak to w jaki sposób?

Odpowiedź

Odpowiada Mikołaj Misiak

Z równania Diraca dla cząstek o spinie 1/2 wynika, że wartość czynnika żyromagnetycznego g dla tych cząstek jest równa 2. Równanie Diraca jest jednak tylko przybliżeniem do pełnego opisu takich cząstek w ramach kwantowej teorii pola. W elektrodynamice kwantowej obliczamy różnicę g-2 jako szereg w potęgach stałej struktury subtelnej \alpha \simeq 1/137. Otrzymujemy

g-2 = \alpha/\pi + {\mathcal O}(\alpha^2).

Podany powyżej odnośnik odsyła do artykułu w Wikipedii, w którym znajdujemy stwierdzenie, że niezerowa wartość g-2 wynika z oddziaływania elektronu z próżnią, a dokładniej z otaczającymi elektron cząstkami wirtualnymi. Mam pewne zastrzeżenia do tego stwierdzenia, gdyż g-2 rzeczywiście pochodzi od cząstek wirtualnych, ale nie od takich ich konfiguracji, które nazywamy fluktuacjami próżniowymi. Nie sądzę, aby istniał jakikolwiek związek ilościowy między g-2 a gęstością energii próżni.