Интерпретация Р.Фейнмана
Состояние с отрицательной энергией можно тракто- вать по-другому. Пусть частица движется в поло-
жительном направлении x, имеет положительный импульс p и положительную энергию E+. Волно-
вая функция этой частицы имеет вид
|
|
x,t |
|
exp i |
|
kx t |
|
|
exp |
|
i |
|
px E t |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(для постоянной фазы px - E+t = const координата |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
x |
E |
t |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
т.е. частица действительно движется вдоль x в по-
ложительном направлении).
Для состояния с отрицательной энергией E 0
волновая функция имеет вид:
|
i |
|
|
|
x,t exp |
|
px E |
t |
|
|
||||
|
|
|
и для постоянной фазы
|
E |
|
E |
|
|
|
|
|
E |
|
|
t |
||
x |
|
t |
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
p |
|
|
p |
|
|
|
|
p |
|
|
||||
т.е. можно считать, что частица с отрицательной 
энергией - это частица с положительной энергией,
но движущаяся назад по времени.
При этом по формуле Лоренца
|
d |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
dr |
|
dr |
|
||||
m |
|
|
2 |
q |
|
B |
q |
|
B |
|
dt |
dt |
d t |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
т.е. движение частицы с зарядом q вперед по вре-
мени удовлетворяет тому же уравнению, что и движение частицы с зарядом -q назад по време-
ни. Другими словами, частица с зарядом -q и от-
рицательной энергией ведет себя как частица с 
зарядом +q и положительной энергией, т.е как ан- тичастица. Эта интерпретация совершенно естес- твенным образом объясняет факт тождественнос-
ти всех характеристик частиц и античастиц (мас-
сы, спина, магнитного момента и т.д.).
Виртуальные частицы
Согласно соотношениям неопределенностей
x p , E t
энергия и импульс микрочастиц могут флуктуировать
на E / t, p / x .
Поэтому в течение коротких промежутков времени может нарушаться правильная связь между энер- гией и импульсом: E m02c4 p2c2 . 
Частицы, для которых правильная связь между энергией и импульсом нарушена, называются виртуальными. 
В отличие от обычных частиц, которые могут свободно перемещаться в пространстве, виртуальная частица существует только в течение коротко- го времени t, за которое она может пролететь расстояние, не превышаю- щее c t. Через время t виртуальная 
частица должна исчезнуть: поглотить- ся какой-либо другой частицей или аннигилировать.
Понятие виртуальной частицы очень
важно в физике элементарных частиц. Согласно современным представлени-
ям, фундаментальные взаимодействия осуществляются с помощью обмена вир-
туальными частицами. При этом каждое взаимодействие имеет своих переносчи-
ков – это кванты полей (фотоны, глюоны
и т.д.), которые были перечислены выше в таблице взаимодействий. 