Page 131 - 万物皆模式

第六章 万物之理

域规范变换过渡时，场的相互作用发生了从“无”到“有”的变化，规范不变性遭到
了破坏。
如同薛定谔方程与海森堡的矩阵，均来源于哈密顿算子（只是薛定谔方程更加简

洁，更易于理解），规范场论与量子色动力学也都有一个统一框架，这个框架就是量
子场论。
规范场合并了弱作用力和电磁力，下一个目标是强相互作用力，而目前为止这个
领域被量子色动力学所统治。如果规范场论攻克了这个领域，那么在数学形式上就实

现了大统一的简洁性。
1954 年，杨振宁和米尔斯建立了规范场论，吸取了对称性破缺的思想之后，使得
理论中的某些没有质量的粒子可以自发地获得质量。正因为如此，中间玻色子和光子
才得以被格拉肖等人包含在同一个框架内。

量子色动力学是模仿量子电动力学建立起来的，所不同的是光子不带电荷，但胶
子却带着“颜色”荷，但如果充分地考虑自发对称破缺的规范场，将理论扩充为更大
的单群，把胶子也拉进统一中来并非不可能，这样的理论被称为“大统一理论”。
虽然“大统一理论”发展出了多个变种，但不管怎样，其目标是一致的，那就是

统一弱作用力、强作用力和电磁力三种相互作用力，把这三种力合并在一起，包含到
同一个理论中去。
不同的大统一理论预言了一些不同的物理现象，比如质子可能会衰变，比如存在
着磁单极子，或者奇异弦，但可惜的是，到目前为止这些现象都还没有得到确凿的证

据。更加令人不安的是，大统一理论对暗能量的预言，与实际值相差 120 个数量级，
这可不是一点点！
尽管如此，规范场论还是使理论物理的处境大为改善，在数学上找到了一个理论
框架来理解实验数据，使宇宙在形而上学的简洁性方面迈进了一大步。

本书将《量子涨落模型》作为“场”的先导模型，因此它与以“场”为基础的其
他任何物理理论都是兼容的，由于《量子涨落模型》的开放性，在数学上它能做到与
规范场论完全兼容，并且能给标准模型拉格朗日函数那样的经验公式赋予新的物理意
义，使它能更好地解释已有的物理事实。

因此可以说，本书的《量子涨落模型》进一步增加了宇宙形而上学的简洁性，具
有重大的科学方法论意义。

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