第269章 高维时空领域的过渡法

局部宇称与杨-米尔斯理论的联系

局部宇称不守恒的发现是由杨振宁和李政道在1956年提出的,这一发现有力地挑战了物理学中的宇称守恒定律,即物理定律在镜像对称操作下应当保持不变。他们的实验结果表明,在弱相互作用过程中,宇称守恒定律并不适用,这一发现为他们赢得了1957年的诺贝尔物理学奖。

杨-米尔斯理论是由杨振宁和罗伯特·米尔斯在1954年提出的,它是一种规范场论,描述了非阿贝尔规范对称性。这个理论的提出为后来的粒子物理学标准模型奠定了基础,特别是在统一电磁力和弱力方面发挥了关键作用。杨-米尔斯理论的核心思想是对称性决定相互作用,即通过指定一种相互作用的对称性,可以推导出涉及的粒子种类和性质。

局部宇称不守恒的发现为杨-米尔斯理论的发展提供了实验基础,因为它打破了对称性与守恒定律之间的直接对应关系,从而为探索新的对称性和相互作用提供了动力。杨-米尔斯理论的成功应用,如在电弱统一理论和量子色动力学中的角色,展示了对称性在物理学中的深刻影响。

综上所述,局部宇称不守恒的发现为杨-米尔斯理论的提出和发展提供了重要的物理背景,两者在现代物理学中都占据着极其重要的地位。

还有就是M理论和弦理论:

M理论是一种候选的量子引力理论,它试图统一所有已知的基本相互作用,包括量子力学和广义相对论。M理论的数学模型非常复杂,涉及到高维空间和超对称性。在M理论中,基本的物理实体不是点状的粒子,而是一维的弦和更高维的膜(p-膜)。M理论的一个关键特征是它包含了多种不同的弦理论和超引力理论作为其不同的极限。

M理论的推导和公式涉及到高级的数学概念,包括超对称代数、微分几何和拓扑学。由于M理论目前还没有一个完整的非微扰定义,其模型的推导通常依赖于一系列的对偶性和近似方法。例如,M理论可以在某些极限下与11维超引力理论相联系,而11维超引力理论提供了一个低能有效的描述。

在搜索结果中,没有直接提供M理论模型的推导公式。M理论的研究仍然是理论物理学中的前沿领域,物理学家们正在努力探索其数学结构和物理含义。如果您需要更详细的数学推导或公式,可能需要查阅专业的物理学文献和研究论文。

M理论引入了一系列新的物理概念,这些概念扩展了我们对宇宙的理解:

多维空间:M理论提出宇宙可能包含多于四个空间维度,通常是10或11维,这为描述基本粒子和相互作用提供了新的几何结构。

膜(Branes):在M理论中,除了一维的弦,还存在更高维的膜。这些膜可以有不同的维度,例如“二维膜”类似于表面,可以存在于三维空间中。M理论中的宇宙可能是一种“三维膜”,即我们熟悉的三维空间。