走向统一的自然力强力、弱力和电磁力的大统一(Ⅰ)

厉光烈; 阮建红

中国科学院高能物理研究所 100049

华东师范大学 200062

摘要: 杨-密尔斯规范场、弱电统一理论和粒子物理夸克模型的发现,使人们认识到,不仅电磁力可用U(1)规范场来描述,而且弱电力和强力也可分别用U(1)(×)SU(2)和SU(3)规范场来描述.于是,用U(1)(×)SU(2)(×)SU(3)规范场来统一描述强力、弱力和电磁力便成为粒子物理的标准模型.本讲第一部分通过引入量子概念、建立量子力学,进而介绍能够完善描述电磁力的量子电动力学;第二部分,首先以量子电动力学为例来介绍什么是阿贝尔规范场,即U(1)规范场,然后介绍杨-密尔斯规范场,即SU(2)规范场,以及用来描述弱电统一理论的U(1)(×)SU(2)规范场;第三部分通过介绍夸克模型与量子色动力学来说明什么是SU(3)规范场,以及粒子物理标准模型:U(1)(×)SU(2)(×)SU(3)规范场,进而讨论什么样的规范场可以涵盖U(1)(×)SU(2)(×)SU(3)来给出强力、弱力和电磁力的大统一.

走向统一的自然力强力、弱力和电磁力的大统一(Ⅰ)

中国科学院高能物理研究所 100049

华东师范大学 200062

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