場の量子論の｢場｣とは

場の量子論を初めて学んだとき、｢場｣という概念が分からなかった。波動関数に似ているが関数でなく演算子だという場φが出てきて、波動関数で成立していた絶対値の二乗が観測確率だというわかりやすい関係はもはや成り立たない。 何冊も場の量子論の本を読んで自分の中で整理してきた。ようやく、｢場｣がなんなのかわかった感じがしたのでこのノートにまとめる。 場の量子論とは端的に言えば、場を量子力学で論じた理論だ。場とは時空の各点で定まった値を持つ関数である。例えば水面に立つ波を想像すると、