Vakuumnoe sostoyanie

Vakuumnoe sostoyanie (vakuum; sootvetstvuyushii vektor sostoyaniya oboznachaetsya simvolom ) v kvantovoi teorii - osnovnoe sostoyanie kvantovannyh polei, obladayushee minimal'noi energiei, nulevymi impul'som, uglovym momentom, elektricheskim zaryadom i drugimi kvantovymi chislami. Chasto vakuum opredelyayut takzhe kak sostoyanie, v kotorom otsutstvuyut kakie-libo real'nye chasticy, to est' sostoyanie, deistvie na kotoroe operatorov unichtozheniya daet nulevoi rezul'tat (tak nazyvaemyi matematicheskii vakuum). Vozmozhnost' virtual'nyh processov v vakuume privodit k ryadu specificheskih effektov pri vzaimodeistvii s nim real'nyh chastic (smotri Kvantovaya teoriya polya). Dlya fizicheskogo vakuuma, v otlichie ot matematicheskogo, vakuumnoe srednee ot proizvedeniya dvuh operatorov polei v odnoi tochke prostranstva-vremeni mozhet byt' ne ravnym nulyu (smotri vakuumnyi kondensat). Ponyatie "vakuum" yavlyaetsya odnim iz osnovnyh v tom smysle, chto ego svoistva opredelyayut svoistva vseh ostal'nyh sostoyanii, tak kak lyuboi vektor sostoyaniya v predstavlenii vtorichnogo kvantovaniya mozhet byt' poluchen iz vakuumnogo deistviem na nego operatora rozhdeniya chastic (smotri Foka predstavlenie). V ryade sluchaev, naprimer pri spontannom narushenii simmetrii, vakuumnoe sostoyanie okazyvaetsya ne edinstvennym, vyrozhdennym, - sushestvuet nepreryvnyi spektr takih sostoyanii, otlichayushihsya drug ot druga chislom tak nazyvaemyh goldstounovskih bozonov.