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第六百三十一章 歷史:飛啊飛啊飛(下)(九千字章節!)(第1/2页)
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    “......矢量的規範玻色子?”

    聽到徐雲的這句話。

    原本就將注意力放在徐雲身上的趙忠堯等人,不由下意識的齊齊一愣,眼下浮現出了一抹茫然。

    這是啥意思?

    衆所周知。

    物理學中按照大分類劃分可以分出兩種基本粒子,也就是所謂的費米子和玻色子。

    其中費米子是遵循費米-狄拉克統計的粒子,包括電子、質子、中子等等。

    費米子有半整數自旋,符合泡利不相容原理,即同一量子態上不能有兩個或以上的費米子。

    玻色子則是遵循玻色-愛因斯坦統計的粒子,包括光子、W玻色子、Z玻色子、希格斯玻色子等,它們是構成力的基本粒子。

    玻色子有整數自旋,不受泡利不相容原理的限制,多個玻色子可以處於同一量子態上。

    當然了。

    在如今這個物理學的早期時代,科學界對於這兩種粒子的認知還遠遠沒有後世那麼完善。

    其中費米子的瞭解相對要深一點,畢竟質子中子這些微粒已經被發現有些年了,甚至直接或者間接誕生過不少諾貝爾獎。

    但玻色子就要淺很多了。

    玻色子這個概念最早由狄拉克所提出,當時他爲了紀念印度物理學者薩特延德拉·納特·玻色的貢獻,便給這種粒子取了個玻色子的名字。

    這個時代對玻色子最典型的認知就是光子,然後就僅此而已了。

    沒錯,後續就沒了。

    因此當徐雲提出了【帶着矢量的規範玻色子】後,趙忠堯等人非但沒有絲毫恍然大悟,反倒有些懵逼。

    過了片刻。

    趙忠堯與一旁的胡寧彼此對視了一眼,略微組織了一番語言,對徐雲問道:

    “小韓,你說的這矢量規範玻色子....到底是個啥意思?”

    “難道說除了矢量玻色子外,還有標量玻色子?”

    徐雲朝他點了點頭,肯定道:

    “沒錯。”

    趙忠堯頓時皺起了眉頭,不過他並沒有打斷徐雲的節奏。

    根據他過去這段與徐雲打交道所積累的經驗。

    徐雲這人雖然經常拋出一些語不驚人死不休的概念,但這些概念無論多麼超乎現有的認知,徐雲都會對它們做出一個比較詳盡的解釋,幾乎從未出現過拋概念但不給原理的情況。

    這也是爲啥基地這麼多專家會這麼快接納徐雲的原因——搞理論的語出驚人不是啥大問題,只要能給出合理的解釋就行。

    眼下這個時期儀器水平相當原始,理論學家基本上和古代的說客無異,能夠駁辯說服他人的就是頂尖的縱橫家。

    果不其然。

    徐雲這次也沒怎麼賣關子,而是很快拿起筆,在紙上寫下了一道公式;

    ds2=c2dt2?6?1dx2?6?1dy2?6?1dz2=hmndxmdxn。

    接着徐雲在這道公式下方畫了條線,對趙忠堯說道:

    “趙主任,這是一個標準的閔氏時空的線元,擁有一個RΛ4線性空間,配有號差爲+2的閔氏度規hmn。”(誰能告訴我四次方搜狗怎麼打....)

    “如果我們做一個假設,即單粒子態的算符只取決於延遲時刻的位置和速度,您能做出SO(3)羣的不可約幺正表示嗎?”

    “.......”

    趙忠堯聞言思考的了幾秒鐘,很快摸了摸下巴:

    “應該可以。”

    上輩子是洛倫茲的同學應該都知道。

    自由場情景下洛倫茲變換不改變場的形式,矩陣D決定了場的變換方式,所以只要考慮羣的性質就可以了。

    而W又是小羣,對於有質量粒子場想要做出SO(3)羣的不可約幺正表示,只要考慮右邊的湮滅算符就行。

    這種計算對於趙忠堯這樣的大佬來說並不算什麼難題,因此很快趙忠堯便寫下了對應的步驟:

    “先從動量算符入手,p^=?6?1i?6?7dd.....”

    “當湮滅算符作用在基態上時得到零,即  a?6?1ψa=0,因子?6?72?6?7mw可以約掉......”

    “然後再做出無量綱化的共軛復振幅算符,它的時間演化就是乘上eiwt相位變化......”

    十多分鐘後。

    趙忠堯輕輕放下筆,露出了一道若有所思的表情:

    “咦....諧振子居然有兩個解析解?”

    隨後他又看向了一旁同時在計算的胡寧和朱洪元二人,問道:

    “老胡,洪元同志,你們的結果呢?”

    胡寧朝他揚了揚手中的算紙:

    “我也是兩個解。”

    朱洪元的答案同樣簡潔:

    “我也是。”

    見此情形,老郭不由眯了眯眼睛。

    他所計算的是SO(1)和SO(3)羣的粒子數算符,雖然前置條件是單粒子態的算符只取決於延遲時刻的位置和速度,但這個假設其實和現實幾乎無異。

    而根據計算結果顯示。

    這個模型在數學上具備兩個解析解,對應的是量子所述的玻色子規範場。

    其中一個解析解對應的自旋爲1,另一個解析解對應的自旋則爲0。

    而自旋爲零在場論中對應的便是.....

    標量概念。

    這其實很好理解。

    量子場論中使用的的自然單位進行計算,真空中的光速c=約化普朗克常數?6?7=1,時空座標x=(x?6?9,x?6?0,x?6?1,x?6?2)=(x,y,z,it)=(X,it),偏微分算符?6?8=(?6?8?6?9,?6?8?6?0,?6?8?6?1,?6?8?6?2)=(?6?8/?6?8x,?6?8/?6?8y,?6?8/?6?8z,?6?8/i?6?8t)=(?6?8,-i?6?8t)=(▽,-i?6?8/?6?8t)

    狹義相對論的能量動量關係式是E?0?5=  P?0?5+  m?0?5,讓能量E用能量算符i?6?8/?6?8t替換,動量P用動量算符?6?3i▽替換,就可以得到-?6?8?0?5/?6?8t?0?5=-▽?0?5+  m?0?5,即▽?0?5-?6?8?0?5/?6?8t?0?5-m?0?5=0

    讓它兩邊作用在波函數Ψ上得(?6?8?0?5-m?0?5)Ψ=0,這就是大名鼎鼎的克萊因-戈登場方程。

    算符?6?8?0?5在洛倫茲變換下是四維標量,即?6?8‘?0?5=?6?8?0?5靜質量的平方m?0?5是常數。

    要使克萊因-戈登場方程具有洛倫茲變換的協變,即將方程(?6?8?0?5-m?0?5)Ψ=0時空座標進行洛倫茲變換後得到的(?6?8‘?0?5-m?0?5)Ψ‘=0形式不變,唯一要求就是洛倫茲時空座標變換後的波函數Ψ‘=Ψ就達到目的了,這樣的場叫標量場。


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