杨米尔斯方程 杨—米尔斯方程已经被了
众多友人因两件事而熟知杨振宁教授。首件即宇称不守恒,此一发现不仅刷新了诺奖颁发的时间记录,更在科学史上留下了浓墨重彩的一笔。第二件则是杨振宁教授的婚姻选择,他娶了比他小54岁的翁帆女士,这一消息至今仍广为流传,备受关注。
尽管他们已携手走过16年风雨,谣言不攻自破,但在谈论杨振宁教授的贡献时,不少人会将他在弱力领域的宇称不守恒的研究放在相对次要的位置。反倒是对其研究颇为推崇的杨-米尔斯理论更为显眼。这究竟是为何呢?
杨振宁教授与李政道在1956年提出宇称不守恒的观点,并在次年的奖中获奖。这一发现之所以如此迅速地获得认可,是因为它了科学家们对科学规律的既定认知。在物理学中,对称性一直是科学家们认识世界的基石。
连续对称性和守恒定律在物理学中有着密切的关系,这一观点被称作诺特定理。该定理由著名数学家埃米·诺特证明完成,并被认为是数学史上的一项重要成果。
在电磁力、引力、强力等物理规律中普遍存在的宇称守恒,在弱力领域却不再适用。杨振宁和李政道的研究发现,当时看似普通的θ粒子和τ粒子在衰变过程中表现出的不同现象,正是这一不守恒的体现。
这不仅仅是科学家们对于旧观念的打破,更体现了科学家们的信念——对于新发现的守恒量的每一发现,都将开启一个新的对称之门。在这个层面上看,雄女士的实证研究为宇称不守恒提供了有力佐证。
尽管宇称不守恒在杨振宁的科研生涯中具有里程碑式的意义,但在后来粒子物理的标准模型中,有一个理论更具有深远的影响——杨-米尔斯理论。该理论是在其研究成果被奉为高能粒子物理的指路明灯之前就已提出的。
这一理论由杨振宁和米尔斯于1954年提出,但其初期并没有被广泛接受。随着后来的研究和应用,其重要性逐渐凸显出来。这一理论在规范场论和粒子物理标准模型中具有重要地位,成为后来粒子物理研究的框架性理论。
这一理论的提出离不开杨振宁对群论的深入理解和应用。他通过将局域规范对称性的思想从阿贝尔群推广到更一般的非阿贝尔群,为后来的粒子物理研究提供了重要的数学框架。
虽然有人认为杨-米尔斯理论存在一些争议和问题,如当时泡利所指出的关于零质量粒子的存在性等。但随着时间的推移和研究的深入,这些质疑已经得到了解释和验证。