楊-米爾斯理論

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楊-米爾斯理論是一種基於SU(N)群規範理論。 在1953年,沃爾夫岡·泡利最初寫下了這類的規範理論,概括了五維的卡魯扎-克萊因理論。 但他發現到無法讓當中的規範玻色子帶有質量,所以選擇不發表他的成果。 [1]

雖然這項成果沒有正式寫成論文發表,但他在之後的演講中談論過這個理論。 [2] 1954年,楊振寧羅伯特·米爾斯寫下了現今使用的楊-米爾斯理論,將原本可交換群規範理論(應用的量子電動力學)拓展到不可交換群,以解釋強交互作用[3] 最初這個構想並不成功。其原因在於楊-米爾斯理論的量子必須質量為零以維持規範不變性。 如果其作用粒子質量為零,則其作用是長程作用力。然而實驗上沒有觀察到長程力的的作用。 因此,這個理論在當時並未受到重視。 一直到1960年代南部陽一郎傑弗里·戈德斯通(Jeffrey Goldstone)、喬瓦尼·喬納-拉希尼歐(Giovanni Jona-Lasinio)等人開始運用對稱性破缺的機制,從零質量粒子的理論中去得到帶質量的粒子, 楊-米爾斯理論的重要性才顯現出來。

數學公式[编辑]

\mathcal{L}_{YM} \equiv -\frac{1}{4}(F_{\mu \nu}^i)^2

F_{\mu \nu}^i \equiv \partial_\mu A_\nu^i - \partial_\nu A_\mu^i + g f^{ijk}A_\mu^j A_\nu^k

參閱[编辑]

參考資料[编辑]

  1. ^ Straumann, N. On Pauli's invention of non-abelian Kaluza-Klein Theory in 1953. arXiv:gr-qc/0012054 [gr-qc]. 2000. 
  2. ^ See Abraham Pais' account of this period as well as L. Susskind's "Superstrings, Physics World on the first non-abelian gauge theory" where Susskind wrote that Yang-Mills was "rediscovered" only because Pauli had chosen not to publish.
  3. ^ Yang, C. N.; Mills, R.. Conservation of Isotopic Spin and Isotopic Gauge Invariance. Physical Review. 1954, 96 (1): 191–195. Bibcode:1954PhRv...96..191Y. doi:10.1103/PhysRev.96.191. 

延伸閱讀[编辑]

書籍
文章

外部連結[编辑]