در فیزیک نظری، نظریهٔ میدان های کوانتومی (QFT) چارچوبی نظری برای ساختن مدل های مکانیک کوانتومی از ذرات زیراتمی در فیزیک ذرات وشبه ذره ها در فیزیک ماده چگال می باشد. یک نظریه میدان کوانتومی، ذرات را به شکل حالاتی برانگیخته از میدان فیزیکی زمینه می بیند، به همین دلیل این ذرات کوانتای میدان نامیده می شوند.
در نظریه میدان های کوانتومی، برهم کنشهای مکانیک کوانتومی بین ذرات بر حسب برهم کنش های میان میدان های پس زمینه متناظر بیان می شوند.
الکترودینامیک کوانتومی (QED) یک میدان الکترون و یک میدان فوتون دارد؛ کرومودینامیک کوانتومی (QCD) به ازای هر نوع کوارک یک میدان دارد و در ماده چگال یک میدان جابجایی اتمی وجود دارد که باعث پیدایش ذرات فونون می شود. ادوارد ویتن نظریه میدان های کوانتومی را با اختلاف زیادی دشوارترین نظریه در فیزیک نوین می داند.
سامانه های معمولی مکانیک کوانتومی تعداد ذرات ثابتی دارند و هر ذره تعداد متناهی از درجه های آزادی دارد. در مقابل، حالات برانگیخته یک نظریه میدان کوانتومی می توانند نماینده هر تعدادی از ذرات باشند. این باعث می شود که نظریه های میدان های کوانتومی برای توصیف سامانه هایی که در آن ها شمار ذرات در طول زمان تغییر می کند (یکی از ویژگی های اساسی دینامیک نسبیتی)، بسیار مناسب هستند.
در نظریه میدان های کوانتومی، برهم کنشهای مکانیک کوانتومی بین ذرات بر حسب برهم کنش های میان میدان های پس زمینه متناظر بیان می شوند.
الکترودینامیک کوانتومی (QED) یک میدان الکترون و یک میدان فوتون دارد؛ کرومودینامیک کوانتومی (QCD) به ازای هر نوع کوارک یک میدان دارد و در ماده چگال یک میدان جابجایی اتمی وجود دارد که باعث پیدایش ذرات فونون می شود. ادوارد ویتن نظریه میدان های کوانتومی را با اختلاف زیادی دشوارترین نظریه در فیزیک نوین می داند.
سامانه های معمولی مکانیک کوانتومی تعداد ذرات ثابتی دارند و هر ذره تعداد متناهی از درجه های آزادی دارد. در مقابل، حالات برانگیخته یک نظریه میدان کوانتومی می توانند نماینده هر تعدادی از ذرات باشند. این باعث می شود که نظریه های میدان های کوانتومی برای توصیف سامانه هایی که در آن ها شمار ذرات در طول زمان تغییر می کند (یکی از ویژگی های اساسی دینامیک نسبیتی)، بسیار مناسب هستند.
wiki: نظریه میدان های کوانتومی