Amplituudeilla

Amplituudeilla on suomenkielinen monikko, jolla tarkoitetaan useita amplituudeja. Amplituudi on kvanttimekaniikassa ja kvanttikenttäteoriassa käytetty kompleksiluku, jonka neliö (moduulin neliö) antaa todennäköisyyden siirtyä yhdestä tilasta toiseen. Amplituudeilla viitataan näihin arvoihin ja niihin liittyviin ilmiöihin useissa fyysisissä prosesseissa.

Hiukkasfysiikassa scattering-amplitudit kuvaavat sitä, millä todennäköisyydellä aloitustila muuttuu lopputilaksi vuorovaikutuksen seurauksena. Niiden laskenta perustuu kvanttikenttäteoriaan; perinteisesti käytetään Feynman-diagrammeja, joissa vuorovaikutukset esitetään yksittäisinä tapahtumina. Laskentaa tehostavat modernit amplitudimenetelmät, kuten on-shell-lähestymistavat, spinor-heliisyyden muodot ja rekursiometodit (BCFW), sekä unitariteetin periaate.

Amplitudien kautta määritellään ja mitataan havaittavia suureita, kuten risteytykset ja hajoamisnopeudet. Teoreettinen tulkinta korostaa interferenssiä ja vaiheiden merkitystä sekä sitä, miten symmetriat rajoittavat tuloksia.

Viimeaikaiset kehitykset: amplituhedron on geometrinen rakenne, joka koodaa scattering amplituduita tietyissä teorioissa (esimerkiksi N=4 supersymmetrisessä Yang–Mills-teoriassa). Tämä näkökulma osoittaa, että amplitudit voivat ilmetä kokonaisuutena geometrian kautta ilman kaikkien yksittäisten diagrammien laskemista.

Suomen kielessä amplituudeilla on adessiivin monikon muoto, jota käytetään viitattaessa useisiin amplituudeihin. Teksteissä ne esiintyvät erityisesti tieteellisissä yhteyksissä.