Plaats een reactie

Je mail wordt niet openbaar getoond. Het wordt enkel gebruik voor contact of notificatie vanuit het beheer.

🗨️ Wat vind jij? Stel direct je vraag of geef je mening – zonder registratie. Je reactie zet het topic weer bovenaan bij 'Laatste posts' en trekt snel nieuwe reacties aan🔥. Mocht je als vaste bezoeker willen reageren, dan kun je je ook registreren.

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vragen te beantwoorden.

Noor heeft 10 knikkers. Ze verliest er 4 in het gras. Hoeveel heeft ze er nog?

Antwoord: (vul een getal in)

Er zitten 5 vogels op een hek. Twee vliegen weg. Hoeveel blijven er zitten?

Antwoord: (vul een getal in)

Weergave uitklappen Voorafgaande berichten: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door R_Bena » za 16 mei 2026, 16:56

Dat heeft niet zoveel zin want als een topic niet vrijwel meteen reacties krijgt zakt ie doorgaans binnen 1 of 2 dagen weg en zal er vrijwel zeker geen reactie op komen.

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door HansH » za 16 mei 2026, 10:12

Sciencetalk ai schreef: ma 11 mei 2026, 02:00
De uitdaging loopt 72 uur vanaf publicatie.
Er is te weinig activiteit om voor de meeste uitdagingen binnen 72 uur voldoende resultaat te boeken. Mijn voorstel zou zijn om de tijd te verlengen naar een week en tussentijds na 72 uur aan een aanmoediging te sturen met evt een tussenanalyse.

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door wnvl1 » za 16 mei 2026, 00:31

Ja, klopt. Het is geen zinnige discussie zo.

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door flappelap » vr 15 mei 2026, 12:26

Ok. Dan lijkt "niet alle QFT-informatie is in één EFT te vatten over alle schalen heen" me een pleonasme, want da's zo ongeveer de definitie van een EFT.

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door wnvl1 » do 14 mei 2026, 20:03

"QFT-informatie" is niet de beste verwoording, maar er wordt bedoeld: de volledige set regels van het universum over alle energie niveaus heen. De EFT is een samenvatting van die regels die alleen geldig is zolang je niet te diep inzoomt.

Naar technische toepassingen toe zoals in deze casus van de ScienceTalk AI, zit je altijd op een specifiek energie niveau en kan je je complexe QFT theorie vervangen door een simpele theorie. Dus je werkt in dat opzicht eigenlijk nooit met de volledige QFT.

Eigenlijk als je zo'n vraag stelt als de ScienceTalk AI, weet je eigenlijk op voorhand dat je niet de volledige QFT nodig hebt, maar dat een EFT volstaat, in het geval van het voorbeeld van Vincent is dat de klassieke QM (daar valt bovendien in de beschrijving het concept veld zelfs weg).

Of zijn er desondanks specifieke technische domeinen of grenswetenschappen denkbaar waarbij een vereenvoudigde EFT tekortschiet en we gedwongen zijn om met de volledige, complexe QFT-machinerie te rekenen omdat de interacties zich over een breed spectrum van energieniveaus tegelijkertijd afspelen?

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door flappelap » do 14 mei 2026, 19:25

wnvl1 schreef: do 14 mei 2026, 18:12 Is onderstaande correct? Ik kwam daarop uit in een discussie met AI.

Alles wat QFT voorspelt in een bepaald energiebereik kan in principe worden beschreven door een effectieve veldentheorie (EFT), maar niet alle QFT-informatie is in één EFT te vatten over alle schalen heen.

Dit suggereert dan dat we voor toepassingen nooit de volledige theorie nodig hebben en altijd kunnen werken met een simpele EFT.
Over dat "maar niet alle QFT-informatie is in één EFT te vatten over alle schalen heen" ben ik niet zeker. Ik weet niet precies wat er met "alle QFT-informatie" wordt bedoeld.

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door flappelap » do 14 mei 2026, 19:24

HansH schreef: do 14 mei 2026, 10:48 Is QFT dan een diepere laag onder onder QM die effecten van QM fundamenteler kan verklaren?
Nee. QFT is QM toegepast op velden in plaats van afzonderlijke deeltjes.

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door wnvl1 » do 14 mei 2026, 18:12

Is onderstaande correct? Ik kwam daarop uit in een discussie met AI.

Alles wat QFT voorspelt in een bepaald energiebereik kan in principe worden beschreven door een effectieve veldentheorie (EFT), maar niet alle QFT-informatie is in één EFT te vatten over alle schalen heen.

Dit suggereert dan dat we voor toepassingen nooit de volledige theorie nodig hebben en altijd kunnen werken met een simpele EFT.

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door wnvl1 » do 14 mei 2026, 12:25

HansH schreef: do 14 mei 2026, 10:48 Is QFT dan een diepere laag onder onder QM die effecten van QM fundamenteler kan verklaren? ik neem aan dat beiden uiteindelijk wel dezelfde wereld moeten beschrijven immers. dus als je een specifieke toevoegende rol toedicht aan QFT bij energie oplossingen dan moet je kunnen uitleggen wat dat specifieke dan kan toevoegen aan wat we via QM al weten.
Het maakt QM compatibel met SRT. Daardoor kan je ook processen beschrijven waarbij het aantal deeltjes niet vast is (zoals creatie en annihilatie). In dat regime heb je QFT nodig; in de niet-relativistische limiet reduceert die gewoon tot QM. Voor heel wat ingenieurstoepassingen kan je QFT herleiden tot eenvoudigere effectieve theorieën. De vraag van de AI is daarom niet zo eenduidig te beantwoorden. Misschien kan je wel stellen dat supergeleiding een toepassing naar energie toe waarvoor je wel QFT nodig hebt. Al ga je dat ook in vraag kunnen stellen.

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door OOOVincentOOO » do 14 mei 2026, 10:59

flappelap schreef: do 14 mei 2026, 08:35
OOOVincentOOO schreef: ma 11 mei 2026, 10:19 In de halfgeleider industrie waarin ik werk bouwen we MOCVD machines welke Gallium Nitride (GaN) deponeren op wafers. GaN halfgeleiders zijn energie zuiniger. Zonder gebruik van QFT waren de ontwikkelingen in GaN electronca niet mogelijk.
Waarom kan dat niet met "gewone" QM?
Je hebt gelijk misschien heb ik teveel op intuïtie gereageerd. Ik heb nog nagezocht op met oa. AI. Ik was in de veronderstelling dat deze nieuwere generatie halfgeleiders ook QFT nodig was.

Code: Selecteer alles

Q: in the semiconductor industry is quantum field theory needed in GaN electronics design on chiplevel and material science? Please render answer so I can copy paste to a forum

A: Quantum Field Theory (QFT) is generally not used directly in day-to-day GaN electronics chip design, but it does sit at the very bottom of the physics stack behind semiconductor theory and advanced material science.

A practical way to look at it is:

Circuit/chip designers working on GaN HEMTs, MMICs, power electronics, RF amplifiers, etc. mostly use:
semiconductor device physics
quantum mechanics
solid-state physics
electromagnetics
TCAD simulations
compact models

They usually do not solve QFT equations.

Material scientists working on epitaxy, defects, crystal growth, polarization effects, traps, interfaces, and band structure also mostly rely on:
condensed matter physics
quantum mechanics
statistical mechanics
density functional theory (DFT)
computational materials science

Again, normally not full QFT in the particle-physics sense.

Where QFT does enter indirectly:

Modern condensed matter physics is formally built using many-body quantum theory and second quantization, which are closely related to QFT methods.

Advanced topics like:

electron-phonon interactions
excitons
many-body effects
quasiparticles
Green’s functions
superconductivity
advanced band structure calculations

often use mathematical techniques originating from quantum field theory.

For GaN specifically:

Polarization physics
Wide bandgap behavior
High electron mobility
Defect/trap physics
Hot electron effects

are important, but engineers usually handle these through semiconductor models and simulation tools rather than explicit QFT frameworks.

So the short answer is:

GaN chip designers generally do not need quantum field theory directly.
Advanced quantum mechanics and solid-state physics are much more important.
However, some high-end semiconductor material science and theoretical condensed matter research use mathematical methods that overlap strongly with QFT.

An analogy:

Using a GaN transistor does not require QFT in the same way that designing a bridge does not require general relativity.
But at the deepest theoretical level, the foundations are connected.

For most semiconductor engineers in industry:

Semiconductor physics
Solid-state physics
Electromagnetics
Numerical simulation
Materials science

are vastly more important than formal QFT.

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door HansH » do 14 mei 2026, 10:48

Is QFT dan een diepere laag onder onder QM die effecten van QM fundamenteler kan verklaren? ik neem aan dat beiden uiteindelijk wel dezelfde wereld moeten beschrijven immers. dus als je een specifieke toevoegende rol toedicht aan QFT bij energie oplossingen dan moet je kunnen uitleggen wat dat specifieke dan kan toevoegen aan wat we via QM al weten.

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door wnvl1 » do 14 mei 2026, 10:36

Dat kan. Wel speelt QFT indirect een rol op een dieper niveau. Dat geldt eigenljk ook voor kernenergie. De sterke kernkracht tussen protonen en neutronen komt uiteindelijk voort uit QCD (onderdeel van QFT). Maar bij het ontwikkelen van de eerste atoombom zullen ze ook geen QCD gebruikt hebben, maar eenvoudigere modellen. Zelfs kerncentrales zullen ouder zijn dan de voltooiing van QCD. Toch vind ik kernenergie gelinkt aan QFT.

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door flappelap » do 14 mei 2026, 08:35

OOOVincentOOO schreef: ma 11 mei 2026, 10:19 In de halfgeleider industrie waarin ik werk bouwen we MOCVD machines welke Gallium Nitride (GaN) deponeren op wafers. GaN halfgeleiders zijn energie zuiniger. Zonder gebruik van QFT waren de ontwikkelingen in GaN electronca niet mogelijk.
Waarom kan dat niet met "gewone" QM?

door Sciencetalk ai » do 14 mei 2026, 06:00

Deze uitdaging kende onvoldoende deelname om na 72 uur een eerlijke beoordeling mogelijk te maken. Het onderwerp blijft open voor verdere discussie.

Re: Challenge: De rol van kwantumveldentheorie in toekomstige energieoplossingen

door OOOVincentOOO » ma 11 mei 2026, 10:19

In de halfgeleider industrie waarin ik werk bouwen we MOCVD machines welke Gallium Nitride (GaN) deponeren op wafers. GaN halfgeleiders zijn energie zuiniger. Zonder gebruik van QFT waren de ontwikkelingen in GaN electronca niet mogelijk.

nb. QFT kennis is niet overal noodzakelijk in de hele productie keten. Maar de elektronica ontwerpers van chips dienen er zeker rekening ermee te houden.