Кіріспе

Физикадағы дивергентті интегралдың түрі Физикада инфрақызыл дивергенция (сонымен қатар инфрақызыл дивергенция немесе инфрақызыл апат) – интегралдың, мысалы Фейнман диаграммасының, өте төмен энергиялы объектілердің нөлге жақындауынан немесе эквивалентті түрде, өте ұзақ қашықтықтағы физикалық құбылыстардан туындап, шексіз мәнге ұшырауы.

Шолу

Инфрақызыл дивергенция тек массасыз бөлшектер (мысалы, фотон сияқты) теорияларында ғана пайда болады. Олар толық теорияның көбінесе білдіретін нақты әсерді көрсетеді. Шындығында, фотон жағдайында энергиясы формуласымен беріледі, мұндағы – бөлшекке байланысты жиілік, және ол нөлге жақындағанда, жұмсақ фотондардағыдай, энергияның шекті мөлшеріне жету үшін бөлшектердің шексіз саны қажет болады. Осымен күресудің бір жолы – инфрақызыл кесуді қолдану және кесу нөлге жақындағандағы лимит алу және/немесе сұраққа нақтылық қосу. Тағы бір жолы – массасыз бөлшекке шартты масса тағайындап, содан кейін шартты массаның жоғалуымен лимит алу. Дивергенция көбінесе бөлшектер санымен байланысты және эмпирикалық тұрғыдан маңызды емес, себебі барлық өлшенетін шамалар шекті болып қалады. Дегенмен, фотондардың көпшілігі анықталмаса да, оларды теорияда елемеуге болмайды; кванттық электродинамикалық есептеулер фотондардың шекті саны бар кез келген күйлер арасындағы ауысу амплитудасының нөлге тең болатынын көрсетеді. Шекті ауысу амплитудасын алу үшін тек шексіз көптеген жұмсақ фотондарды қамтитын күйлерді қосу қажет. Нөлдік энергиялы фотондар, зарядтың Унрух әсерінен жылулық ваннаны сезінетін коакселерацияланған жүйедегі Bremsstrahlung сәулеленуін талдауда маңызды рөл атқарады. Бұл жағдайда, статикалық заряд осы нөлдік энергиялы (Риндлер) фотондарымен кулондық өзара әрекеттесудегі виртуалды фотондарға ұқсас әрекеттеседі.