Friday, January 4, 2013

时空弯曲被理解为是大范围的真空场形变,广义相对论的空间不再是真空

对我们而言,探索和认识我们的物质世界是一件极其快乐的事情。本书讨论了在真空 背景场中相对论和的量子场理论。真空场理论是力图建立四种力场统一的理论,真个理论 体系是建立在真空性质的四条基本假设之上。四种力场统一的机理源自于四种力场都是真 空场不同形式的形变所导致的。该书分门别类的讲述了不同形式的真空场形变。 该书在原有量子场理论的基础上,引入了真空物质,并定义该物质为真空场。在有了 真空背景场的基础之上,将点模型量子场的“点”引入了邻域,该邻域构成量子场的内禀 空间,从而为建立量子场的真空物理学图像搭建了一个平台。有邻域的点并不会违反相对 论,为描述粒子所有的内禀特性,该理论扩展了量子场的四维时空,引入了多自由度粒子 内禀空间及相应的算符, 在扩充描述空间的同时, 保持了数学形式和现在量子场的一致性。 使得经典理论进一步完善,其数学形式和现在经典量子场理论基本一致,但这些数学表达 式有了更基本的真空性质作为物理基础,使理论有了明晰的物理图像。 全书共有十二章。第一章真空场的结构。从真空的基本性质出发,引入基本假设建立 真空场;第二章和第三章讲述场的拉格朗日形式、对称性和场量子化,讨论了真空背景场 的性质;第四章从真空场的角度讲述狭义相对论和广义相对论。引入测量协变原理,导出 了光速不变原理。时空弯曲被理解为是大范围的真空场形变,广义相对论的空间不再是真 空;第五章和第六章讲述光子的结构和电磁场理论。由普朗克常数 h 的真空场性质建立了 光子结构,解释了光子各种奇妙的物理特性;第七章和第八章讲述电子的内禀结构和自由 电子理论。引入了球对称波的概念,解释了轻子质量和自旋并算出电磁耦合常数;第九章 和第十章讲述规范不变性和弱作用场,提出了半向空间概念,解释了宇称不守恒。利用质 量算符特性使得玻色子具有质量,不再采用对称破缺获得的质量;第十一章讲述了强相互 作用。真空场的塑性形变导致维度分裂,构成强子的弦结构。这使得真空场塑性形变部分 可以用弦理论来描述。最后一章讲述了电动力学,实际举例了解量子电动力学的过程,给 出了跑动耦合常数的真空场解释。量子场的相互作用导致真空场泡沫化,出现量子场反常 维度。 本书配有大量的清晰插图, 尽可能地利用图像来说明量子场论的基本概念,以便读者 阅读理解。书中讲述的一些新的物理概念对于理论物理学工作者有很好的启发和借鉴的作 用,为物理学的研究提供了一个新的视角。

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