重整化是什麼意思

重整化(Renormalization)是量子場論和 statistical mechanics 中的概念,用於處理在高能量或高密度條件下,量子力學和古典力學之間的轉換問題。這個概念最初是由物理學家為了解決量子電動力學中的 infinities 問題而提出的。

在量子場論中,當我們計算粒子之間的相互作用時,我們會遇到高能量下的 infinities,這些 infinities 會導致不實際的結果。重整化的目的是通過重新定義粒子的質量、電荷和其他參數,將這些 infinities 轉換為有限的數值。這樣做可以使我們在實際的物理條件下得到正確的結果。

重整化還用於 statistical mechanics 中,用於描述大量粒子的行為。在這種情況下,重整化是用來描述在不同的能量尺度下,系統的行為是如何改變的。通過重整化群方法,我們可以描述系統如何從一個能量尺度轉換到另一個能量尺度,以及在此過程中系統的性質是如何改變的。