[PPT]第5讲.ppt
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量子场论实质上是无限维自由度系统的量子力学。它给出的物理图象是在空间充满着各种不同物质的场，它们互相渗透并相互作用着。真空就是基态的量子场，场的激发态即为粒子的出现。不同激发态，则表现为粒子的数目与状态的不同。场的相互作用引起激发态的改变，体现为粒子的各种反应过程。简单地说，量子场论=基本粒子物理=高能物理=量子力学+相对论+对称性，对称性导致守恒定律。到目前为止，人类探测到的基本自然力有4种——在天体层次起主导作用的引力（质量），在宏观与原子层次起主导作用的电磁力（电荷），在亚核层次作用于所有夸克和轻子的弱力（味），在亚核层次把质子和中子结合在一起的夸克之间的强力（色荷）。在粒子物理标准模型中，4种基本力由规范对称性决定。电磁力起源于U(1)局部对称性，可以想象为一个在平面上转动的圆的对称性；弱力起源于SU(2)局部对称性，描述两个同位旋量子数之间的对称性；而强力起源于SU(3)局部对称性，描述了夸克和胶子的三个色量子数之间的关系
第八章 现代天文学的发展与物理学的新革命
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