Как фотоны могут притягивать заряды? [дубликат]

Для сил между элементарными частицами у нас есть диаграммы Фейнмана, где существует частица-посредник для взаимодействия. На простейших диаграммах: для сильного это глюон, для слабого это Zs и Ws и для электромагнитного это фотон.

Вот рассеяние Баба, где электрон и позитрон (сила притяжения) имеют первый порядок расширения и низкую энергию:

      annihilation                                  scattering

ось x ось времени.

Для ее-рассеяния существует только вторая диаграмма первого порядка.

Таким образом, вопрос должен заключаться в том, как могут существовать силы притяжения и отталкивания. Чтобы действительно ответить, нужно было бы сделать математику, которую диктуют диаграммы Фейнмана, и результат скажет нам, что сила притягивает.

Я нашел полезным для интуитивного понимания аналогию с лодками, бросающими друг другу мячи и передающими импульс для отталкивания, и бумерангами для притяжения.

отталкивающий аналог

Сохранение импульса непосредственно при отталкивании, сохранение углового момента при притяжении. Как и все аналоги, не стоит слишком напрягаться. Здесь у нас есть мяч и бумеранг. Это способ увидеть, что лодки могут «притягиваться» друг к другу.

На диаграммах Фейнмана у e+e- есть дополнительная диаграмма, которую можно добавить к расчету и кинематически вызвать эффект притяжения, которого нет у ee- или e+e+.

На самом деле, в книге А. Зи "QFT in nutshell" есть очень хорошее объяснение этого в главе I.5, и я кратко набросаю его (это очень грубый набросок):

$J^0$- плотность заряда, которая для двух кусочков положительного заряда положительна и, следовательно, результат имеет положительный знак. Если бы одна глыба была положительной, а другая отрицательной, то один из J был бы положительным, а другой J был бы отрицательным, и мы получили бы общий отрицательный знак, тем самым показывая, что существует притяжение между разноименными зарядами и отталкивание между одноименными зарядами.

Таким образом, фотоны действуют как переносчики информации от одного источника к другому. Распространяя этот анализ на другие спиновые частицы, мы получаем,

Обмен между одинаковыми зарядами дает следующие силы в зависимости от вращения

Спин 0 = привлекательный

Спин 1 = Отталкивающий (фотон)

Спин 2 = Привлекательный