经过科学家100多年接力,人类终于了解了4.9%的宇宙(13)
图 6:关于路径积分的一个诙谐但正确的图片。
随着量子电动力学中重整化的胜利,人们很乐观地相信,量子场论这种思想很快就可以为所有微观现象提供一个完整的描述框架。然而,随后人们发现,1)当时描述弱相互作用的费米理论是不可重整化的,2)强相互作用中耦合常数较大(~1),无法做微扰展开;这些与量子场论的基本精神恰是严重相违背的。于是,量子场论进入了长达?数年的第二次艰难探索期。
转机始于来自中国的两个年轻人。1954年,杨振宁(1922-)与米尔斯(Robert Mills,1927-1999)把定域规范变换(local gauge transformation)由量子电动力学的U(1)阿贝尔情形,推广到了更高维的非阿贝尔情形,从而建立了非阿贝尔规范理论,又称为杨-米尔斯(Yang-Mills)理论。日后的发展将表明,
规范不变性(gauge invariance)是所有相互作用所皆须遵循的一般原理,而
杨-米尔斯理论是它们的共同的表述框架。
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