大国院士 - 第748章 强电统一！

    书房中，徐川轻移鼠标，打开了自己的邮箱。
    一份从大西洋彼岸发送过来的邮件正安静的躺在里面。
    是爱德华·威腾发过来的，也是他和德利涅两人联合起来最近三年在强核力与弱电理论统一难题上的研究成果。
    尽管威腾表示在强电统一理论上他们距离还相当的远，在这条路上他们已经近乎于走到了尽头，很难再往下进行推衍了。
    但两位菲尔兹奖得主，两位普林斯顿高等研究院终身教授联合起来所研究的理论，对于任何一位正在对同一难题上展开研究的学者来说，可谓是无价之宝了。
    深吸了口气，将胸中的浊气排出后，徐川将邮件中的论文下载了下来。
    《基于标度和规范不变原理的强电统一场论研究》
    “标准模型的完善—大统一节点的推导、质量耦合常数的归一化和简单粒子磁矩异常的处理。”
    点开论文，标题和说明映入他的眼帘中。
    徐川没有放过任何的一个字符，仔细的阅读着这一篇‘继承’而来的论文。
    对于强核力如何与弱电理论在数学上进行统一，研究路目前的主研究方向就是威腾和德利涅所研究的这条，从标度理论和规范理论出发，对其进行推导的。
    以电弱统一理论中，电磁相互作用的表达举例。
    通过一代费米子，建立轻子部分的电弱统一理论，并由此推导出电磁相互作用后，对自由场的拉式量在进行变换。
    随后，对全局的对称性进行定域化，将普通的偏导数替换为协变导数，引入了四个规范场，给出费米子场和规范场的相互作用项
    简单的来说，整个过程可以分成三步。
    第一步，写下自由场的拉式量，并且找到它具有的全局对称性。
    第二步，把全局对称性定域化，引入规范场；
    第三步，将完整的定域化后的拉式量写开，分离出动能项和相互作用项。
    这样就可以得到所有可能的相互作用形式。
    这三步推导，对于在粒子物理上有一定研究的学者来说，还是比较容易的。
    无论是将其推广到夸克部分和完整的三代费米子，都相对容易做到。
    但是！
    这只是一半的弱电统一理论。
    因为上述所有的推广都是基于粒子无质量的情况进行的。
    而实验证明，除了光子等极少数的粒子外，绝大部分的粒子本身都有质量。
    所以，在完成了这一半的弱电统一理论后，还需要再引入希格斯机制和自发对称性破缺来赋予基本粒子质量。
    到这才是完整的弱电统一理论。
    听起来是不是很简单？
    然而要将这些理论转变成公式，足足耗费了理论物理学大半个世纪的时光才完成。
    尤其是对其进行验证，更是直到二十世纪末尾的1983年才通过实验得以证实。
    光是统一电磁力和弱相互作用力的难度就如此巨大了，更别提后面的强相互作用与引力了。
    在强弱电三力的统一上，无数的物理学家和数学家前仆后继，一点一点的积累，一点一点的确认各种相互作用的形式，一点一点的完善higgs机制、自发对称性破缺、粒子耦合才有了如今的局面。
    翻阅着两位导师的研究，徐川从中汲取着自己需要的知识和理论。
    “.利用ew理论来推导出大统一节点的三个最重要参数，弱电耦合强度、高质量粒子质量和弱电-强耦合强度，进而证明三种微观力在高质量粒子质量下实现了统一，实现了标准模型闭环。”
    “这是一条很不错的思路，但是如何在统一后构造拉格朗日量是首先就要解决的问题。”
    看着论文，徐川轻声自语着。
    对于论文中的理论和思路，以他如今的目光很显然能一针见血的找到核心问题所在。
    对于两位导师联合起来的成果，他并不相信两人会卡在第一步，如果是那样，威腾大概也不会将这篇论文发给他了。
    很快，论文的延续就证实了他的判断。
    “.有意思，他们在这里引用了超对称理论中更基本对称，将费米子和玻色子搅拌在一起，并且结合克莱因-戈登和狄拉克·拉格朗日是不变的来进行处理。”
    “如果是这样的话，对其进行扩展，可以在大程度上构造均匀的克莱因-戈登拉格朗日特征，只不过这里仅对无质量的粒子有用，后续还需要再进行处理”
    书房中的灯光温馨，窗外的月光明亮，徐川翻阅着两位导师赠送给他的论文，不自觉的喃喃自语念叨着，推导着。
    以他的视角来看，对于强电统一的工作，威腾和德利涅虽然还没有完成。但毫无疑问，他们在这条路上已经走出去很远的一段距离了。
    他们构造了一个包含所有基本粒子的统一的拉格朗日量，使用klein-gordon拉格朗日量——最后真空期望值得到了基本粒子之间的质量守恒方程，并引入了质量耦合常和确定有效质量对磁矩异常的影响。
    尽管在这份论文中，还存在着许多的问题。
    比如基于同位旋守恒精确计算质子磁矩异常该如何计算和确认；
    比如强相互作用和弱相互作用的结合导致了氘磁矩异常该如何在解释；
    亦或者对于单个弱相互作用的影响和弱相互作用与电磁相互作用的联合影响，如何给出寻找轻子磁矩异常的方案等等.
    这些都是后续需要解决的问题。
    但毫不夸张的说，这些理论和概念，如果整理成论文公开出去，对于理论物理学界来说毫无疑问是一次大地震。
    如果在cern或cprhc的升级或建造完成后，通过对撞机来对这些理论进行确认这些理论中已经完成的工作，两人在有生之年能够拿到一枚诺贝尔奖或许也不是没有希望的事情。
    毕竟强电统一理论可是当今物理学界最大的王冠。
    然而就在数个小时之前，威腾和德利涅选择将这份成果送给了他，来帮助他完成强核力与电弱理论的统一。
    书桌前，来自希格斯教授的遗稿和来自威腾与德利涅两位导师的研究如同构成打开强电统一大门的钥匙的碎片。
    尽管两者都不完善，很多地方都仅仅是理论或者推测，但对于徐川来说，这已经足够了。
    足够帮助他在统一强电这条路上节省无数的时间了。 书房中，徐川将所有的精力都集中在了眼前洁白稿纸上。
    手中的圆珠笔在纸上流畅地滑过，留下一个个美妙的字符，仿佛每一笔都是一首诗，每一个字都是一颗璀璨的星辰，点亮了整个世界。
    在研究强核力与电弱理论统一的日子中，他的世界就只剩下了这一栋小小的别墅，以及那陈列在稿纸上的无数公式与理论。
    徐川沉浸在对强电统一的研究中，日子就这样一天天的过去了一个多月的时间。
    虽然对于他来说，潜心研究某个问题而耗费一个月，两个月，乃至半年或更长的时间都不是什么事。
    但对于外面的人来说，如此漫长时间的‘失踪’，难免让人有些担心和焦急。
    紫金山脚下，五月中旬的天气变幻莫测，上午还阳光明媚，中午这会就已经在下着暴雨了。
    别墅群中靠近徐川别墅的另一栋小别墅中。
    郑海肩膀上搭着一条的毛巾，头发半干半湿的从房间里面走了出来，嘴里还叼着一根烟。
    窝在檐廊下正看着书的唐思佳皱了皱眉，抽了抽鼻子，忍不住道：“搞完训练你不洗澡跑出来做什么？”
    郑海耸了耸肩，自觉的离她远一点，直接一屁股坐在檐廊上，随意的回道：“抽完这根就去。”
    徐川闭关研究，窝在别墅中不出去。对于他来说，日常的安保和司机工作可以说就几乎全空闲下来了。
    每天除了日常的巡视检查外，就是在运动间里面挥汗如雨磨炼自己的‘武力’，保持身体状态了。
    唐思佳瞥了他一眼，看到他手中的香烟，吐槽道：“剧烈运动后抽烟，你也不怕将自己的肺折腾炸。”
    郑海笑了笑，随意的谈了下烟灰，道：“人生就这一个爱好，总不可能烟都让抽吧？”
    没管郑海，唐思佳合起了手中的书籍，有些担忧的看着外面滴滴答答的暴雨，开口道：“这都一个多月了，教授怎么还不出来？”
    “解决了问题，他自然就出来了。现在还没出来，那肯定是问题还没解决呗。”郑海习以为常的说道。
    “但是今年的第一季度的体检他已经错过了半个多月了。”
    唐思佳皱着眉头说道：“而且他这样窝在别墅中不出门，无论是久坐还是长时间的思考，对于身体来说都是很大的压力。”
    “万一出了点什么事我们要不进去看看？至少得先了解一下他的身体情况吧？”
    郑海看了她一眼，说道：“我劝你最好还是别在他潜心研究的时候干这种事情，要是打断了他的研究，你大概能青史留名。”
    “而且体检这种事情，延迟一两个月也不会有什么太大的问题。”
    听到这话，唐思佳嘴唇张了张，朝着徐川的别墅看了一眼欲言又止。
    虽然担心这位主的身体情况，但真要如郑海所说的那样，打断了他的研究或思路，大概真能‘青史留名’了。
    在郑海和唐思佳闲聊的时候，别墅的书房中，徐川针对强核力与弱电理论统一的工作，也来到了最后的时刻。
    尽管研究过程并非如他预想中的那般一帆风顺，但对于最终的结果，他依旧充满了信心。
    如果将强电统一理论比作一座迷宫，那么他距离迷宫的出口也只剩下了最后的一两个弯道，找到正确的出路，是迟早的事情。
    “.应用卡拉比角工具于夸克有效质量变化中，可以得到的八重奏态异常磁矩异常的结果。这使得我们可以通过使用来自强子衰变的不同实验数据来细化ckm矩阵的物理意义，得到mns矩阵和ckm矩阵的统一性。”
    即：【cosθc=2m^mag-p_d-m^mag-n_d/m^mag-p_d+1/4∑jk（mm^mag-j_d-m^mag·k_d)】
    “从衰变态来看，两者具有相同的结构，并遵循相同的弱同位旋守恒，其前后的差异就是夸克和中微子之间的差异.”
    书房中，盯着书桌上的稿纸，头发和胡须都乱糟糟的徐川眼神中带着明亮的光，嘴里轻轻的念叨着。
    “基于超对称变换，标量粒子的质量不破坏规范对称性，它们的数值也不能由对称性决定。”
    “在色超导态中，色反三重态的夸克会在动量空间形成库珀配对，库珀对在
    坐标空间是长程关联的松散的束缚态。”
    “并且，随着重子数密度的降低，色反三重态的夸克对的吸引相互作用增强，夸克对会逐渐形成真正意义上的束缚态，而夸克对与带相反颜色的夸克之间也存在吸引相互作用，形成重子.”
    “.而在对称破缺基础上，强、弱、电磁三种耦合常数的在higgs质量处10^15gev能级处实现了统一，而电弱统一耦合常数为10^12gev，强耦合常数为.”
    “综上所述：强核力与电弱理论的统一在数学上已经完成！”
    手中的圆珠笔停下，徐川将桌上那迭厚厚的草稿纸轻轻拾了起来。
    在经历了两世的努力，在希格斯、威腾、德利涅、施温格、南部.等无数前行者为他打下的基础上，他的强电统一理论总算是完成了！
    这不是他一个人的成果，是无数人共同努力而得到的辉煌。
    看着手中的论文，徐川嘴角渐渐勾起了一丝满意的笑容。
    他想起了希格斯教授的遗稿，想到了威腾坚定不移的将论文留给他，只为了能够让他去看一看那更遥远的世界。
    或许，这就是文明存在的意义吧。
    每一个人都在努力的活完自己短短的一生，将所有做出来的成果留给后代继承，去学习。而后人亦在前人的基础上去成长，去仰望那神秘而未知的世界。
    人类啊，就是如此反复慢慢的成长。
    真的很了不起！