6.1. Показать, что из представления об обмене виртуальными частицами,
лежащего в основе квантовой теории поля, следует закон Кулона для силы,
действующей между двумя электрическими зарядами.
Обмен виртуальным фотоном приводит к изменению (передаче)
импульса Δр и создаёт силу ƒ = Δp/Δt,
где Δt – время передачи импульса. Если r – расстояние между зарядами, то для безмассового фотона Δt =
r/c.
Из соотношения неопределённостей
r·Δp ≈ ћ и
для ƒполучаем
ƒ = Δp/Δt = ћc/r2.
Число виртуальных фотонов, испускаемых одним зарядом Ze, пропорционально
множителю Z√αe,
поэтому окончательное выражение для электрической силы F, действующей между
зарядами Z1е
и Z2е,
содержит произведение