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<正>物理学是在人类的技术、语言和思维的极限之处的极限运动。——作者人们常说20世纪有两大成功的物理理论,即相对论和量子力学,而量子场论是狭义相对论和量子力学结合的产物。虽说这样一个简单的说法大体上是没错的,量子电动力学作为第一个量子场论理论确实是作为狭义相对论和量子力学结合的产物而诞生的,但是这个简单的说法并不足以揭示量子场论所具有的巨大价值和魅力,反而好像是说可以由相对论和量子力学的原理自然地导出量子场论。 相似文献
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高能物理学、亦称粒子物理学,是在原子、原子核和宇宙线的研究中诞生的.在原子的研究中发现了电子和光子,建立了量子力学和量子电动力学.量子电动力学是一种最简单的量子规范场论.以后提出的量子非阿贝耳规范场论是当前粒子物理基本理论的基础.在原子核的研究中发现了质子和中子,并且发现:除了二十世纪以前发现的万有引力相互作用和电磁相互作用以外,自然界还存在着另外两种基本相互作用:强相互作用和弱相互作用. 相似文献
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以20世纪20年代物理学发展所遇到的困难为科学背景,从3个方面阐述了狄拉克相对论量子力学形成的过程及其深刻的物理内涵;作为完全相对论量子理论中的一种单粒子理论,狄拉克方程的建立又进一步推动了量子电动力学和量子场论等新理论的建立与发展. 相似文献
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高能物理学、亦称粒子物理学,是在原子、原子核和宇宙线的研究中诞生的.在原子的研究中发现了电子和光子,建立了量子力学和量子电动力学.量子电动力学是一种最简单的量子规范场论.以后提出的量子非阿贝耳规范场论是当前粒子物理基本理论的基础.在原子核的研究中发现了质子和中子,并且发现:除了二十世纪以前发现的万有引力相互作用和电磁相互作用以外,自然界还存在着另外两种基本相互作用:强相互作用和弱相互作用.这四种基本相互作用的强度可以用下列四个无量纲常数表达: 相似文献
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王禾文!玉环县成关建设路号浙江 《现代物理知识》1996,(Z1)
量子理论,亦称量子物理学,是20世纪与相对论并肩崛起的又一场物理科学的重大变革,是探索微观粒子运动规律的物理学新理论。到目前为止,它的发展过程历经了旧量子论,量子力学,量子电动力学,量子味动力学和量子色动力学五个阶段。这里作简要介绍如下。 相似文献
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量子力学是微观物理的基本理论。它的建立是物理学中划时代的成就。1925年Heisenberg和1926年Schrodinger的工作奠定了量子力学的基础。这个理论开始时被应用于原子的能级。在这类工作中电子满足量子力学,电磁场则仍是经典的。这样的理论虽然很好地给出了氢原子的能级公式,但是它不能反映光的量子性。人们立刻认识到,它不能计算光电效应和原子的自发辐射这类包含光子的消灭和产生的问题。因此量子力学的先驱们很快就着手研究场的量子理论。这导致量子场论的建立。 相似文献
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鉴于量子场论中普遍存在的粒子产生和湮灭,把描述场量的独立变量个数从量子力学波函数的4个常规时空坐标推广到了5个,其中第5个独立变量对应为粒子的内禀固有时,但是粒子运动的背景还是4维的常规时空。在场函数中固有时之所以可以看作为独立于常规时空坐标的变量,不仅是量子物理所特有的概率性描述语言所允许的,而且有可能是描述量子场论中广泛存在的粒子产生和湮灭现象所必需的。与此对应,在量子场论中,引入了质量算符((?)=-i(?))。由此,自由费米场在推广到五维概率分布空间和引入质量算符的基础上,根据相互作用的规范原理,引入了矢量规范相互作用和标量规范相互作用,同时所有的基本粒子的质量项都由质量算符自然地呈现。在此物理图像下,原则上基本粒子的质量应该通过求解相互作用耦合下的质量算符的本征值得到。此外,理论中存在普遍耦合的标量规范场和质量算符天然地联系在一起,有可能和引力作用对应起来。 相似文献
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《强激光与粒子束》2021,(3)
正征稿截止日期:2022年2月30日计划出版日期:2022年6月30日近年来,随着激光放大技术的发展,激光器的功率已接近百拍瓦,在这样高强度激光场中,经典电动力学无法正确地描述包括辐射在内的许多物理现象,而需要用强场量子电动力学(Strong Field Quantum Electrodynamics,QED)来描述和研究等离子体与激光相互作用中发生的基本物理过程。强场QED作为描述极端强度电磁场中电磁相互作用的量子理论,是在QED的基础上发展起来的。它预言在很高的电磁场强度下会出现大量新的物理现象,包括辐射中的高阶非线性效应和辐射阻尼效应、Schwinger对产生、真空极化、真空双折射效应、 相似文献
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对称性是宇宙间普遍存在的一种性质,在物理学中它表现为物理定律在某种对称变换下的不变性.现代物理学的两大支柱——量子力学和相对论的发展使这种对称性占有了特殊重要的地位. 最近二十多年里发展起来的规范场论便是以规范变换群下的不变性为特征来说明各种基本物理现象的理论.由于这一理论为描述各种基本自然力提供了一个适当的框架,自六十年代末期起,它在统一描述基本自然力的方面取得了重大进展,使爱因斯坦在晚期从事多年而未获得成功的统一场论研究在新的条件下重新获得了生命,因此很多人也把规范场论直接叫做统一场论.不过,规范场论… 相似文献
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理查德·费因曼去世前是美国加利福尼亚理工学院物理系的教授.他被公认为是现代粒子物理理论和量子场论的一位奠基人.由于他关于量子电动力学的开创性工作,曾荣获诺贝尔奖.作为现代基础物理学界的一位元老,他对于超弦理论的批评特别中肯.1988年他因病与世长辞.问:几年前斯替芬·霍金(Stephen Hawking)说过,理论物理学的末日似乎已经为期不远了. 相似文献
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一、通向量子电动力学之路 1965年10月10日,瑞典国王向费因曼和朝永振一郎、施温格三位教授颁发了诺贝尔奖金物理学奖,以表彰他们对发展量子电动力学所做的奠基性工作.这些工作中,特别值得称颂的是由费因曼创造的并以他的名字命名的费因曼图方法,它对现代物理学的发展起了极其重要的作用. 本世纪三十年代,现代物理学基石之一的量子力学正处在蓬勃发展的时期,费因曼作为麻省理工学院的一位大学生,他深深感到“电和磁的量子理论完全不能令人满意”是当时理论物理学的一个基本问题.他对海特勒(Heiter)和狄喇克的两本著名的量子力学经典著作给… 相似文献
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本文通过作者具体工作的几个例子说明计算机代数在量子力学和量子电动力学中的应用。它们是:①以一维多项式幂次势的计算为例说明升降算符的计算机代数处理方法;②以因式分解法解三维谐振子径向方程为例说明解析递推关系和公式匹配的计算机处理;③以特殊函数为例说明递归的使用方法;④以Compton散射和电子-电子散射为例说明γ矩阵和Feynman图的计算机代数处理方法。并且最后讨论了在量子力学和量子电动力学中应用计算机代数的一些情况。 相似文献