|
¶ http://sea3000.net/zhaochangde ¶ 赵常德网站
摘要:本文详细叙述了当前困扰理论物理界的希格斯物理的困难。作者在提出三条基本原理的基础上,对真空微粒的结构及其势场进行了分析。指出希格斯机制所要求的势函数是真空微粒势场的必然结果。 关键词:希格斯物理 真空微粒 绝对空间 以太 势埸 1.希格斯物理的困难 1.1希格斯物理 1961年哥德斯通假设:如果不存在规范场,则在真空基态上将出现一个静止质量为零的玻色子标量场。认为正是这个标量场使阿哈罗诺夫——玻姆效应中的电子波函数相位发生了旋转。 1964年希格斯假设:当真空中哥德斯通标量场与外部规范场相互作用时,哥德斯通标量场被规范场吸收,使规范场的对称性产生自发破缺,从而使规范场的“传播子”获得质量。这就是“希格斯机制”或称“希格斯物理”。 1.2希格斯机制是“标准模型”的基础假设
1967年,温伯格和格拉肖利用希格斯机制,提出了弱电统一理论,并预言了中性弱作用粒子
1954年扬振宁和米尔斯提出强相互作用的规范场理论。但是其同位旋势场中的“传播子”质量为零的问题一直没有解决。1964年盖尔曼提出强力之源不是核子而是夸克,强力的规范场粒子不是
虽然量子色动力学还存在诸如“夸克禁闭”等等问题,人们仍然将弱电规范场和强力规范场,以直积的方式放在一起: 1.3标准模型理论中对希格斯机制的要求(2) 1)哥德斯通场必须存在;2)哥德斯通场的量子也必须存在,且能测试;3)哥德斯通场与外部规范场相互作用的拉格朗日量为:(3)
式中第一项为哥德斯通场的动能,第二项为规范场的能量密度,第三项为哥德斯通场的势能。为使希格斯机制能够产生规范场的对称自发破缺,应有如下的势函数:
由于 1.4希格斯物理的困难
如上所述,标准模型理论依赖于希格斯机制。但是,到目前为止还没有人指出哥德斯通场的来源;这个场的势函数怎样才能使 2.真空微粒结构模型初探 为了探索希格斯物理的困难,我们曾提出三条基本原理:①质量—能量原理;②相互作用原理;③任何粒子内部都含有两种对立的物质场原理。本文将在此基础上探索真空微粒的结构模型,以及关于“绝对空间”,“以太”的问题。 2.1“真空”不空 相互作用原理:任何相互作用都离不开中间媒质与时间过程。相互作用必须通过中间媒质,不存在任何超距的相互作用;任何相互作用都需要一个时间过程,不存在速度为无穷大的“传播子”。
任何粒子内部都含有两种对立的物质场原理:任何粒子内部都含有正、反物质,正、负电荷构成的对立的物质场。牛顿万有引力定律对反物质( 基于上述原理,我们假设:真空中充满了正、反物质对组成的、电中性的、静止质量为零的真空微粒。真空就是由这种真空微粒所构成的玻色子凝聚态。正是它充当了传递四种相互作用的媒质,也正是它形成了真空哥德斯通标量场。 2.2关于“绝对空间”和特殊参照系 “绝对空间”的概念是牛顿提出来的。在《自然哲学之数学原理》中牛顿写道(4):“绝对空间:其自身特性与一切外在事物无关,处处均匀,永不移动”。并且假设:“宇宙体系的中心是不动的”。因此,牛顿的绝对空间是一个绝对静止的框架,是脱离物质的数学空间,在现实中是不存在的,将它看成特殊的参照系——惯性系也是不成立的。 2.3“绝对空间”和“以太”是存在的
然而,“绝对空间”又是存在的,它就是宇宙中无处不在的真空微粒凝聚态物质。在宇宙的各个区域中,由于物质状态和形态以及物质、电荷分布的不同而有所不同,但在各个区域内它大体均匀分布且相对“不动”,因此“绝对空间”是相对的。光在我们所在的宇宙空间内,在这里的真空微粒凝聚态媒质中的传播速度为光速 3.真空微粒结构模型假设 3.1量子电荷质点
根据前述假设,设 3.2基本结构分析
在满足
真空微粒的基本结构:量子电荷质点(
根据库仑定律和万有引力定律:
系统的结合能
则有: 系统的结合能小于零,系统是稳定的。
基本结构的特点:真空微粒是一个电偶极子和质量偶极子并存的结构。作园周运动的结果,将在空间形成旋转电偶极子电场和旋转质量偶极子力场,并且在 4 真空微粒标量场势函数分析 4.1真空微粒标量场势场分布 设某一瞬时,两量子电荷质点如前图所示。
1)当
由于:
2) 当
由于
当
3) 当r<0 时:
可见当
由1),2),3)可作出
![]() 4.2真空微粒势场分析
1)注意到在
2)势场是周期旋转的,其周期
3)值得注意的是在
4)一方面,由于 5)众所周知,希格斯所假设的真空标量场势函数具有如下特殊的形式:
而且只有当
即认为是真空微粒产生的这一项。当
参考文献
|