কোয়ান্টাম তড়িৎবিদ্যুৎবিদ্যা (কিউইডি), তড়িৎ চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের সাথে চার্জযুক্ত কণার মিথস্ক্রিয়ার কোয়ান্টাম ফিল্ড তত্ত্ব। এটি গাণিতিকভাবে কেবলমাত্র পদার্থের সাথে আলোর সমস্ত মিথস্ক্রিয়াকেই নয়, একে অপরের সাথে চার্জযুক্ত কণাগুলিরও বর্ণনা করে। কিউইডি একটি আপেক্ষিক তত্ত্ব যা আলবার্ট আইনস্টাইনের বিশেষ আপেক্ষিকতত্ত্বের তত্ত্বটি তার প্রতিটি সমীকরণের মধ্যে নির্মিত into যেহেতু পরমাণু এবং অণুর আচরণ প্রাথমিকভাবে বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় প্রকৃতির, তাই সমস্ত পারমাণবিক পদার্থবিজ্ঞান তত্ত্বের পরীক্ষার পরীক্ষাগার হিসাবে বিবেচিত হতে পারে। কিউইডি-র সবচেয়ে সুনির্দিষ্ট পরীক্ষাগুলি ছিল মুনস নামে পরিচিত সাবটমিক কণাগুলির বৈশিষ্ট্য নিয়ে কাজ করার পরীক্ষা-নিরীক্ষা। এই ধরণের কণার চৌম্বকীয় মুহূর্তটি নয়টি উল্লেখযোগ্য অঙ্কে তত্ত্বের সাথে একমত হতে দেখানো হয়েছে। এ জাতীয় উচ্চ নির্ভুলতার চুক্তি কিউইডিকে এখন পর্যন্ত তৈরি করা সবচেয়ে সফল শারীরিক তত্ত্বগুলির মধ্যে একটি করে তোলে।
বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় বিকিরণ: কোয়ান্টাম বৈদ্যুতিন সংযোগ
আলোর কোয়ান্টাম প্রকৃতিটি প্রদর্শন করে এমন সবচেয়ে দৃinc়প্রত্যয়ী ঘটনাগুলির মধ্যে নিম্নরূপ। আলোর তীব্রতা যেমন ম্লান হয়ে যায়
।
১৯২৮ সালে ইংরেজ পদার্থবিজ্ঞানী পিএএম ডাইরাক তার তরঙ্গ সমীকরণ আবিষ্কারের সাথে কিউইডি ভিত্তি স্থাপন করেন যা বৈদ্যুতিনের গতি এবং স্পিনকে বর্ণনা করে এবং কোয়ান্টাম মেকানিক্স এবং বিশেষ আপেক্ষিকতা তত্ত্ব উভয়কেই সংহত করে। কিউইডি তত্ত্বটি ১৯৪০ এর দশকের শেষের দিকে স্বাধীনভাবে একে অপরের থেকে আলাদা হয়ে রিচার্ড পি। ফেনম্যান, জুলিয়ান এস শুইঞ্জার এবং টোমোনাগা শিনিচির দ্বারা পরিমার্জিত এবং সম্পূর্ণরূপে বিকশিত হয়েছিল। কিউইডি এই ধারণার উপর নির্ভর করে যে কণা চার্জ করে (যেমন, ইলেক্ট্রন এবং পজিট্রন) ফোটন নির্গত এবং শোষণের মাধ্যমে মিথস্ক্রিয়া করে, কণা যা বৈদ্যুতিক চৌম্বকীয় বাহিনী সংক্রমণ করে। এই ফোটনগুলি "ভার্চুয়াল"; অর্থাৎ এগুলি কোনওভাবেই দেখা বা সনাক্ত করা যায় না কারণ তাদের অস্তিত্ব শক্তি এবং গতির সংরক্ষণ লঙ্ঘন করে। ফোটন এক্সচেঞ্জটি কেবল কথোপকথনের "শক্তি", কারণ মিথস্ক্রিয় কণাগুলি কোনও ফোটনের শক্তি প্রকাশ বা শোষনের সাথে সাথে তাদের গতি এবং ভ্রমণের দিক পরিবর্তন করে। ফটোনগুলি একটি মুক্ত অবস্থায়ও নির্গত হতে পারে, সেই ক্ষেত্রে এগুলি আলোক বা বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় বিকিরণের অন্যান্য রূপ হিসাবে পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে।
দুটি চার্জযুক্ত কণার মিথস্ক্রিয়া ক্রমবর্ধমান জটিলতার বিভিন্ন প্রক্রিয়াতে ঘটে। সহজতম ক্ষেত্রে, কেবলমাত্র একটি ভার্চুয়াল ফোটন জড়িত; দ্বিতীয় ক্রম প্রক্রিয়াতে, দুটি আছে; এবং তাই এগিয়ে। প্রক্রিয়াগুলি সমস্ত সম্ভাব্য উপায়গুলির সাথে সামঞ্জস্য করে যেখানে কণাগুলি ভার্চুয়াল ফোটনের বিনিময়ের মাধ্যমে ইন্টারেক্ট করতে পারে এবং তাদের প্রত্যেককে তথাকথিত ফেনম্যান চিত্রের মাধ্যমে চিত্রগতভাবে প্রতিনিধিত্ব করা যায়। প্রক্রিয়া বিবেচনা করা হচ্ছে একটি স্বজ্ঞাত চিত্র দেওয়ার পাশাপাশি, এই ধরণের চিত্রটি কীভাবে জড়িত ভেরিয়েবল গণনা করতে হবে তা সুনির্দিষ্টভাবে নির্দেশ করে। প্রতিটি উপজাতীয় প্রক্রিয়া পূর্ববর্তীটির চেয়ে কমপিটেশনালভাবে আরও কঠিন হয়ে যায় এবং এখানে অসীম সংখ্যক প্রক্রিয়া রয়েছে। কিউইডি তত্ত্বটি অবশ্য বলেছে যে প্রক্রিয়াটি যত জটিল - প্রক্রিয়ায় ভার্চুয়াল ফটনের পরিমাণের পরিমাণ যত বেশি হবে - তার উপস্থিতির সম্ভাবনা তত কম smaller জটিলতা প্রতিটি স্তরের জন্য, প্রক্রিয়া অবদান α কর্তৃক প্রদত্ত একটি পরিমাণ কমে 2 একটি সংখ্যাসূচক মান কোথায় α একটি dimensionless পরিমাণ সূক্ষ্মভাবে গঠন ধ্রুবক বলা হয়, আছে (থেকে সমান 1 / 137)। সুতরাং, কয়েক স্তরের পরে অবদান নগণ্য। আরও মৌলিক উপায়ে ফ্যাক্টর elect বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় মিথস্ক্রিয়াটির শক্তি হিসাবে পরিমাপ করে। এটি ই 2 / 4πε o [প্ল্যাঙ্ক] সি এর সমান, যেখানে ই ইলেক্ট্রন চার্জ, [প্লাঙ্ক] প্লাঙ্কের ধ্রুবক 2π দ্বারা বিভক্ত, সি আলোর গতি এবং ε o হ'ল মুক্ত স্থানের অনুমতি mit
সূক্ষ্ম-কাঠামো ধ্রুবকের ক্ষুদ্রত্ব এবং উচ্চতর অর্ডার অবদানের ফলস্বরূপ হ্রাসমান আকারের কারণে প্রায়শই কিউইডি কে পার্টিউথিউশন তত্ত্ব বলা হয়। এই আপেক্ষিক সরলতা এবং কিউইডি এর সাফল্য এটিকে অন্যান্য কোয়ান্টাম ফিল্ড তত্ত্বগুলির জন্য একটি মডেল করে তুলেছে। অবশেষে, ভার্চুয়াল কণাগুলির বিনিময় হিসাবে তড়িৎ চৌম্বকীয় মিথস্ক্রিয়াসনের চিত্রটি পদার্থের অন্যান্য মৌলিক মিথস্ক্রিয়া, শক্তিশালী শক্তি, দুর্বল শক্তি এবং মহাকর্ষ বলের তত্ত্বগুলিতে পৌঁছেছে। গেজ তত্ত্বটিও দেখুন।
