Midlere felt-teori er i fysikk en vanlig brukt approksimativ metode for å beskrive fysiske systemer med vekselvirkninger. Den grunnleggende idéen er å erstatte alle vekselvirkninger mellom en partikkel og dens omgivelser med én midlere vekselvirkning.
Metoden brukes ofte innenfor statistisk mekanikk og kvantefysikk. Den brukes også utenfor fysikk, blant annet innen nevrovitenskap og kunstig intelligens.
I systemer som har mange komponenter, vil disse komponentene ofte vekselvirke med hverandre. Et konkret eksempel på dette er elektroner som beveger seg i et materiale. Egenskapene til materialet, slik som dets magnetiske eller elektriske egenskaper, bestemmes i stor grad av hvordan elektronene vekselvirker med hverandre.
Beskrivelsen av hvordan alle elektronene vekselvirker med hverandre er et svært komplisert og kan ikke løses på en eksakt måte. For å likevel kunne beskrive slike systemer, kan man gjøre en approksimasjon. I midlere felt-teori erstatter man vekselvirkningen som hver partikkel har med sine omgivelser med en midlere vekselvirkning. Denne er ment å modellere effekten omgivelsene har på partikkelen på en forenklet måte.
Midlere felt-teori reduserer et mange-partikkel-problem til et effektivt én-partikkel-problem. Verdien til den midlere vekselvirkningen må bestemmes på en selvkonsistent måte. Det betyr at man ikke kan sette denne vekselvirkningen til å være hva som helst. I stedet må verdien til den effektive vekselvirkningen være slik at den er konsistent med måten man har approksimert omgivelsene til partikkelen på. Selv med denne betingelsen vil beregningstiden for å løse et midlere felt-problem være mye lavere enn dersom man skulle prøvd å beskrive alle de faktiske vekselvirkningene mellom de ulike partiklene.
Midlere felt-teori er en vanlig brukt metode innen fysikk, både fordi den er beregningsmessig overkommelig og fordi den kan gi innsikt i hvordan fysiske systemer oppfører seg.
Teorien ble opprinnelig brukt til å beskrive faseoverganger i fysikk via statistisk mekanikk. Korreksjoner til midlere felt-teori, som gir en mer nøyaktig beskrivelse av systemet, kan beregnes på en systematisk måte.
Kommentarer
Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.
Du må være logget inn for å kommentere.