Jak dualizm korpuskularno-falowy wiąże się z kwantową teorią pola?

Pytanie

Pyta Bartosz

Czy współcześnie, na gruncie kwantowej teorii pola, mówi się jeszcze o dualizmie korpuskularno-falowym?

Odpowiedź

Odpowiada Mikołaj Misiak

Odpowiadam na to pytanie wiedząc, że zostało zadane przez absolwenta studiów licencjackich fizyki i filozofii. Kwantowa teoria pola umożliwia opis eksperymentów bez odnoszenia się do pojęcia punktowej cząstki elementarnej, a jedynie do wzbudzeń pola, które mogą być zlokalizowane na niewielkich obszarach czasoprzestrzeni. W praktyce jednak stosujemy (w miarę możliwości) pojęcia korpuskularne do opisu doświadczeń, gdyż tak jest często wygodniej. Gdy ktoś pyta dlaczego tak można robić, wspominamy o dualizmie korpuskularno-falowym. Amplitudy prawdopodobieństw relatywistycznych procesów rozproszeniowych obliczamy często z dużą dokładnością korzystając z diagramów Feynmana, których własności opisujemy stosując pojęcia korpuskularne („wymiana cząstki wirtualnej”, „cząstka krążąca w pętli”, itp.), choć wyprowadzenie reguł ich konstrukcji jest oparte wyłącznie na formalizmie kwantowej teorii pola.