Semiklassische Näherung

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Eine Semiklassische Näherung in der Quantenphysik betrachtet nur einen Teil des Systems quantenmechanisch, während externe Felder als konstant oder als sich klassisch ändernd beschrieben werden. In der Regel geht es um eine Entwicklung nach Potenzen der Planckschen Konstante, wobei sich die klassische Physik in der Potenz 0 ergibt, und die erste nichttriviale Näherung in der Potenz (-1). In diesem Fall besteht ein eindeutiger Zusammenhang zwischen dem quantenmechanischen System und den zugeordneten semiklassischen bzw. klassischen Näherungen, wie er sich analog in der Optik beim Übergang von der Wellenoptik zur Strahlen-Optik ergibt (Eikonalnäherung).

Drei Beispiele für eine semiklassische Näherung sind

  • die WKB-Näherung in der Quantenmechanik, aber auch
  • die Quantenfeldtheorie bei Einbettung dieser Theorie in die Gravitationsphysik, bei der die Quantenfeldtheorie, als  die  quantenmechanische Theorie schlechthin, innerhalb der zwar gekrümmten, aber klassischen Raumzeit-Theorie betrachtet wird (z. B. in der Einstein'schen Allgemeinen Relativitätstheorie, der zwar hochkomplizierten, aber klassischen  Theorie), sowie
  • das physikalische Gebiet der Chaosforschung.

In der Quantenfeldtheorie werden in der semiklassischen Näherung nur Feynman-Diagramme mit maximal einer einzigen geschlossenen Schleife berücksichtigt (dies entspricht gerade den oben angegebenen Potenzen der Planck'schen Konstante).