Elektron ve fotonun birinci kuantize olduğu bir modelde elektrodinamikteki ışınımsal süreçler

Abstract

QZ ELEKTRON VE FOTONUN BİRİNCİ KUANTIZE OLDUĞU BİR MODELDE ELEKTRODİNAMİKTEKİ IŞINIMSAL SÜREÇLER Melike Behiye YÜCEL Doktora Tezi, Fizik Anabilim Dalı Temmuz 1999, 127 sayfa Bu çalışmada, spinli-kütleli parçacıklar için Barut ve Zanghi (1984) tarafından önerilen klasik model ile, spinli-kütlesiz parçacıklar için Ünal (1997-b) tarafından önerilen klasik model birleştirilerek, elektron ve fotonun birinci kuantize olduğu durumda elektrodinamikteki ışınımsal süreçler incelenmektedir. Birleşik sistemin eylemi, serbest elektron ve foton eylemlerine ek olarak, e{X) çiftlenim sabiti ile elektron akımı ve foton akımı arasındaki etkileşme teriminden oluşmaktadır. Eylemden, doğadaki spinli tüm parçacıkların dalga denklemleri elde edilebilmektedir. Elektron ve fotonun dalga fonksiyonları 4-boyutta boylandmlmaktadır. Boyuna kutuplu foton durumları, elektrodinamikteki boşluk kavramı hakkında yeni bir fikir vermektedir. ANAHTAR KELİMELER: Birinci kuantizasyon, klasik spinli kütleli ye kütlesiz parçacıklar, foton dalga fonksiyonu, elektron dalga fonksiyonu, foton yayıcısı, elektron yayıcısı, ışınımsal süreçler, elektron ve foton etkileşmeleri, Compton olayı, frenleme ışınımı, elektron-elektron saçılması, elektron- pozitron saçılması, çift oluşumu, çiftin yokolması, Lamb kayması, boşluk kutuplanması, kendiliğinden yayma ve soğurma, enerji kayması, elektronun öz enerjisi, fotonun boşluk durumu. JÜRİ: Prof. Dr. Nuri ÜNAL Prof. Dr. Ramazan AYDIN Prof. Dr. Önal ERGENEKON

// ABSTRACT RADIATIVE PROCESSES IN ELECTRODYNAMICS IN A MODEL IN WHICH ELECTRON AND PHOTON ARE YYRST QUANTIZED Melike Behiye YÜCEL Ph. D. in Physics Adviser: Prof. Dr. Nuri ÜNAL July, 1999, 127 pages In this work, we combined the classical model for spinning-massive particles proposed by Barut and Zanghi (1984) and, the classical model for spinning-massless particles proposed by Ünal (1997-b) and discussed the radiative processes in electrodynamics in a model in which electron and photon are first quantized. The action of the composite system consists the actions of the free electron and photon, and an interaction term between electron current and photon current with a coupling constant e(A). We derive the wave equations of electron and photon have been normalized in 4-dimensions. Longitudional polarized photon states gives a new idea about the vacuum concept in electrodynamics. KEY WORDS: First quantization, classical spinning massive and massless particles, photon wave function, electron wave function, photon propagator, electron propagator, radiative processes, electron and photon interactions, Compton scattering, bremsstrahlung, electron-electron scattering, electron-pozitron scattering, pair production, pair annihilation, Lamb shift, vacuum polarization, spontaneous emission and absorbtion, energy shift, electron self energy, vacuum state of the photon. COMMITTEE: Prof. Dr. Nuri ÜNAL Prof. Dr. Ramazan AYDIN Prof. Dr. Önal ERGENEKON