"The Inadequacies of Quantum Field Theory" by P. Dirac

Последняя опубликованная статья Дирака [1] была посвящена (которому уже по разу) призыву искать другие Гамильтонианы в КТП, так как существующие были не годными, раз с ними приходилось переделывать результаты расчетов из неправильных в правильные. Вопрос был ясный, ясный для Дирака и для многих других отцов-основателей, так как нехорошо переделывать результаты расчетов из неправильных в правильные, а хорошо переделывать уравнения из неправильных в правильные для получения правильных результатов автоматически. Дирак толкует о перенормировках, успех которых он считал случайностью. К сожалению, Дирак не нашел ключиков к сердцам физиков-теоретиков, во всяком случае, до такой степени, чтобы кто-то всерьез и профессионально занялся поиском других Гамильтонианов в существующей теории. (Новые Гамильтонианы некоей новой теории это нечто другое, хотя новая теория может и иметь в глубине своей мотивации трудности старой теории).


Я чувствую, что, указывая на недостатки существующей теории, Дирак упустил еще один важный недостаток - инфракрасную проблему. Знающий читатель может в этом месте поморщиться, мол, какая мура эти ИК расходимости! Они все равно взаимно уничтожаются при "правильной постановке задачи". А я усматриваю в возникновении ИК расходимостей и в необходимости "правильно ставить задачу" большой и самый первый недостаток. Ведь негодность прямого расчета видна уже в первом Борновском приближении, то есть, еще до петлевых УФ расходящихся поправок (с которыми потом борются перенормировками). И при иной формулировке той же теории ИК расходимости вообще не возникают, так почему же мы по-прежнему должны исходить из плохой формулировки, а потом "правильно ставить задачу" (или "задавать физичные вопросы", как лукавят профессионалы, пытаясь переложить вину с умных себя на Вас дурака)?

Чтобы наглядно продемонстрировать нелепость возникновения ИК расходимостей, представьте себе пару игроков настольного тенниса. Вот они играют себе, бьют ракетками по пластиковому шарику, суетятся по обе стороны теннисного стола, а зрители смотрят на их игру и слушают. И вот зрители слышат, как игроки дышат, пыхтят, скрипят по полу своей спортивной обувью, но не слышат звуков ударов ракеткой по шарику и не слышат звука отскока шарика от стола. Нет ни "пинга", ни "понга" в таком пинг-понге, - шарик отскакивает беззвучно. Естественно ли это? Неестественно. А первое Борновское приближение в КЭД как раз и дает такое "немое" описание - электрон отскакивает без излучения. В следующем приближении ИК расходимость делает результат бесконечным. Это как если включить звук отскока шарика в теннисе на бесконечную громкость в тот самый момент, когда Вы решили прислушаться. Никому это не понравится.

И я не знаю, как Вам, товарищ, а мне еще не нравится тщательное оберегание такой ситуации - сначала беззвучная игра, потом большой БУМ по ушам, и только потом исправление всей этой муры с приговариваниями, что всё под контролем и так и должно быть. Не принимаю я такого описания, как единственно правильного, что хотите со мной делайте. Тут есть над чем работать.

Взять Вас, читатель, кто бы Вы ни были, ну скажите мне, какова вероятность того, что при ударе ракеткой по шарику звука не будет? Никакая, ноль, ибо звук обязательно будет. Звук от удара произойдет с вероятностью единица, а в "правильной и всеобъемлющей" теории наоборот. Точнее, в первом ее приближении, которое и физически, и численно должно быть весьма близко к точному результату, если первое приближение хорошо выбрано. А раз получается наоборот, то вот вам и первый признак неправильности формулировки и/или плохого выбора начального приближения. И тут не Вы, читатель, виноваты в "нефизичной постановке задачи", а нынешняя формулировка теории, в которой разумное описание не получается автоматически.
 
Вам скажут, что энергия, отбираемая звуком или излучением мала по сравнению с передаваемой шарику или электрону, и это зачастую правда, но в теории, претендующей на адекватное описание всего, всё должно получаться почти правильно в первом Борновском приближении, ведь это технически не очень трудно осуществить, тем более, что речь идет о вероятности, а не об энергии. Но не видят люди проблемы и не хотят ею заниматься, а когда я завожу на эту тему разговоры, либо сторонятся, либо велят читать учебники. В лучшем случае, повторяют написанное в учебниках, но проблемы не видят. Вот такое печальное положение дел среди современных понимателей физики.

Знающий читатель-физик скажет мне, ну так и получи автоматически или хотя бы покажи нам, что это можно получить автоматически, а не хули тут нас бездоказательно. На что я отвечу, что кое-что получил (см. мой "электрониум"), но сделанного мною маловато, надо дальше работать. А сделанное мною показывает насколько просто (или сложно, кому как) переформулировать нынешнюю теорию. Если бы мне платили, я бы и сам всё сделал, а без такой оплаты я вынужден зарабатывать на других - каторжных работах, отнимающих у меня всё.

В заключение приведу слова Дирака из его другого выступления [2]:  

"Я охотно обобщил бы математику в любом желательно для Вас направлении. Я лишь настаиваю на существовании некоторых уравнений движения, лежащих в основе любой теории. Далее, я хотел бы сказать, что я не до конца прочувствовал, что тот метод, которому Вы следуете, изучая аксиомы (на предмет их возможного обобщения), обещает успех. Можно в связи с этим вспомнить о соответствующей ситуации, имевшей место до квантовой механики, когда все работали с теорией орбит Бора. Если бы кто-то попытался перечислить все аксиомы теории орбит Бора и посмотреть, от каких из них следует отказаться, то мы никогда не могли бы даже подумать о некоммутативной алгебре. Возможно, и сейчас действительно мы нуждаемся в чем-либо подобном, а именно в каком-то новом удивительном продвижении (возможно, очень простом), о котором просто пока никто не думал и к которому нельзя прийти, если просто заниматься перечислением предположений существующей теории."

Я думаю, мое продвижение достаточно просто и эффективно - вероятность рассеяния электрона без испускания излучения автоматически получается равной нулю, а не ноль это инклюзивная вероятность, то есть, вероятность рассеяния со всегда происходящим излучением. Надо дорабатывать мою модель, ибо она перспективна - не содержит нефизичностей и сразу дает те же результаты, которые в стандартной формулировке получаются только "потом".

 [1] The Inadequacies of Quantum Field Theory. Paul Adrien Maurice Dirac. Reminiscences about a Great Physicist / Ed. B. Kursunoglu, E.P. Wigner. — Cambridge: Univ. Press, 1987. P. 194-198.

[2] Can Equations of Motion be Used? // Proc. Coral Gables Conf. on Fundamental Interactions at High Energies. — N.Y.: Gordon and Breach, 1969. P. 1-18.