Конденсат (квантовая теория поля)

В квантовой теории поля конденса́т или ва́куумное сре́днее значе́ние оператора — это его среднее значение (см. математическое ожидание) в вакууме. Конденсат оператора O обычно обозначается ${\displaystyle \langle O\rangle .}$ Один из самых известных примеров конденсата оператора, приводящего к физическому эффекту — эффект Казимира.

Концепция конденсата важна для работы с корреляционными функциями в квантовой теории поля. Она также важна для объяснения такого механизма, как спонтанное нарушение симметрии.

Примеры:

• Поле Хиггса имеет конденсат 246 ГэВ[1] (электрослабая шкала). Ненулевое значение конденсата позволяет работать механизму Хиггса.
• Киральный конденсат в квантовой хромодинамике придаёт большую эффективную массу кваркам и проводит различие между фазами кварковой материи.
• Глюонный конденсат в квантовой хромодинамике может быть частично ответственен за массы адронов.

Наблюдаемая лоренц-инвариантность пространства-времени позволяет формирование только таких конденсатов, которые являются скалярами Лоренца и имеют исчезающий заряд. Следовательно, фермионные конденсаты должны иметь вид ${\displaystyle \langle {\overline {\psi }}\psi \rangle ,}$ где ${\displaystyle \psi }$ − фермионное поле. Аналогично тензорное поле ${\displaystyle G_{\mu \nu }}$ может иметь только скалярный конденсат, такой как ${\displaystyle \langle G_{\mu \nu }G^{\mu \nu }\rangle .}$