Théorie quantique des champs: questions au sujet des champs et leur état de vide

[jmtengang]

Bonjour,

1) En théorie quantique des champs, les champs dans leur état de vide sont-ils statiques (vitesse nulle)?

2) Un champ dans son état vide est-il une seule entité indivisible présente en tout point de l'espace?

3) Le champ gravitationnel a-t-il également un état de vide?

4) Dans leur état de vide, y a-t-il des interactions entre le champ gravitationnel et les autres champs?


Cordialement
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[ornithology]

Il y a plusieurs type de vides. photnique électronique , de quarks. alors vitesse de quoi?

[Gilgamesh]

Bonjour,

1) En théorie quantique des champs, les champs dans leur état de vide sont-ils statiques (vitesse nulle)?

2) Un champ dans son état vide est-il une seule entité indivisible présente en tout point de l'espace?

3) Le champ gravitationnel a-t-il également un état de vide?

4) Dans leur état de vide, y a-t-il des interactions entre le champ gravitationnel et les autres champs?


Cordialement

Un champ (n'importe lequel : température, vitesse du vent, magnétique...) c'est une propriété mathématique (un nombre, un vecteur, un tenseur, un opérateur...) définit en chaque point de l'espace-temps. La propriété "vitesse" ne correspond à rien de pertinent appliquée au champ lui même.

L'état de vide du champ gravitationnel correspond à une courbure nulle.

L'état d'énergie des champs quantiques ne donne de valeurs cohérentes que pour des multiple N+1/2 de hv, avec h la cte de Planck et v (nu) la fréquence. N (un nombre naturel) est assimilable au nombre de particules. L'état N=0 correspond au vide, et on a donc une énergie de point zéro hv/2 qui faut intégrer pour v allant de zéro à l'infini, ce qui donne une quantité infinie. Dans le cadre de la théorie quantique des champs, l'énergie est définie à une constante près et cette énergie de point zéro, quelle que soit sa valeur ne pose pas de soucis de cohérence. En revanche, si on fait intervenir la gravité, celle-ci est sensible à la valeur absolue de la densité d'énergie. Cette énergie de point zéro joue le rôle d'une constante cosmologie (une forme de gravité répulsive), ses effets physiques sont donc vérifiables et les observations montrent qu'évidemment sa valeur n'est pas infinie (elle vaut 70% de la densité critique de l'univers). D'où le problème laissé aux théoriciens de trouver un mode de calcul correct de cette énergie de point zéro qui corresponde à ce qui est mesuré.