动力学对称性破缺
在凝聚体物理学和粒子物理学中，动力学对称性破缺（）是指不在费曼图上显示的自发对称性破缺的一种形式。其最显著的例子是费米凝聚。 参见 对称性破缺 自发对称性破缺 手徵對稱性破缺 明顯對稱性破缺
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安魯效應
安鲁效應（），有時稱為傅苓-戴維斯-安魯效應（Fulling–Davies–Unruh effect），為一種預測：一名加速運動的觀察者可以觀測到慣性觀察者無法看到的黑體輻射，即加速運動的觀察者會發現自己處在一個溫暖的宇宙背景中。用通俗講法來說，一名等加速度觀察者攜帶的溫度計，排除掉其他可能的溫度來源後，仍可測到一個不為零的溫度。 安魯效應首先由以下人士提出：（1973年）、保羅·戴維斯（1975年）以及1976年在英屬哥倫比亞大學的。…
反粒子
反粒子（）是相对于正常粒子而言的，它们的质量、寿命、自旋都与正常粒子相同，但是所有的内部相加性量子数（比如电荷、重子数、奇异数等）都与正常粒子大小相同、符号相反。有一些粒子的所有内部相加性量子数都为0，这样的粒子叫做纯中性粒子，反粒子就是它本身，比如光子、π0介子等。 和其反粒子正子的成對產生]] 反粒子的概念首先是1928年由英国物理学家狄拉克在他的空穴理论中提出的。1932年在宇宙射线中发现了正电子，证实了狄拉克的预言。1956年美…
真空能量
真空能量（Vacuum energy）是一種存在於空間中的背景能量，即使在沒有物質的空間（稱為自由空間）亦然存在。真空能量是与量子真空有关的零点能的一个特例。真空能量導致了多數基本力的存在。它的效應可以在各式各樣的實驗中觀測到，例如光的自发辐射（spontaneous emission）、伽瑪輻射、卡西米爾效應、范德瓦耳斯力、蘭姆位移等等。另外它也被認為與物理宇宙學中的宇宙常數項有關。 相關條目 希格斯場 暗能量 宇宙學常數 Λ真空解 …
对称性 (物理学)
对称性（）是现代物理学中的一个核心概念，系统从一个状态到另一个状态時，系統內的物理或數學特征仍然不變。它也是指一个理论的拉格朗日量或运动方程在某些变量的变化下的不变性。如果这些变量随时空变化，而拉格朗日量或运动方程仍舊不變，則称此性質為为「局域对称性」（），反之，若这些变量不随时空变化，則称此性質为「整体对称性」（）。物理学中最简单的对称性例子是牛顿运动方程的伽利略变换不变性和麦克斯韦方程的洛伦兹变换不变性和相位不变性。 数学上，这些对…
宇稱
在量子力學中，宇稱被描述成宇稱變換中的量，以P (Parity) 表示。宇稱變換（又稱宇稱倒裝），是一個在一個三維座標系中其中一維的翻轉(變換)，在三維空間之內，它也可以是一個在x , y , z 軸中同時進行的變換(點反演) :\mathbf{P}: \begin{pmatrix}x\\y\\z\end{pmatrix} \mapsto \begin{pmatrix}-x\\-y\\-z\end{pmatrix}. 因為宇稱變換會將一…
梅尔曼–瓦格纳定理
在量子场论和统计力学中，梅尔曼–瓦格纳定理（Mermin–Wagner定理，或称梅尔铭-瓦格纳-霍亨贝格定理、梅尔铭-瓦格纳-別列津斯基定理、科勒曼定理）阐述了维度的场论没有自发对称破缺（要不然无质量的南部玻色子会有无限的相关函数）。 概览 若 是高斯自由场（一种纯量场），是质量，维度d=2；传播子是： : G(x) = \left\langle \varphi (x)\varphi (0) \right\rangle = \int \…
诺特第二定理
在数学和理论物理学中，诺特第二定理把作用量泛函的对称性与微分方程系统联系起来。 物理系统的作用量S是所谓的拉格朗日函数L的积分，从作用量出发，可以通过最小作用量原理确定系统的行为。 具体地，该定理是说，如果一个作用量有由 k 个任意函数与它最高到m阶的导数线性参数化的无穷小对称性的无限维李代数，则L的泛函导数满足一个包含k个方程的微分方程系统。 诺特第二定理可以用在规范理论中。规范理论是所有现代物理学场论的基本要素，例如通行的标准模型。…
質量間隙
量子场论中的質量間隙是指最低能级（也就是真空）以及下一個次低能級之間的能量差。依照定義，真空的能量為零，假設所有能级都可以表示為平面波中的粒子，則質量間隙就是最輕粒子的質量。 實際（非微扰）能量本征態的能量是擴散的，這些本征態嚴格來說不算是本征態，質量間隙更準確的定義是和真空正交任何狀態能量的。 在離散中的多体问题中也有類似質量間隙的概念，是。 數學定義 在特定的實值量子場\phi(x)中，其中x = (\boldsymbol{x},t…
Weinberg-Salam 模型
Weinberg-Salam 模型是史蒂文·温伯格和Abdus Salam提出弱電統一的規範場論模型。 其拉格朗日量是： \mathcal{L} = - (1/4) A_{\mu\nu} A^{\mu\nu} - (1/4) B_{\mu\nu}B^{\mu\nu} + \left [ \bar{R}_e (i \partial\!\!\!/ - g' b\!\!\!/ ) R_e + \bar{L}_e (i\partial\!\!\…
狄拉克矩陣
在理論物理學中，狄拉克矩陣 \{ \gamma^0, \gamma^1, \gamma^2, \gamma^3 \} ，又稱γ矩陣，是狄拉克方程中所引入的四个矩阵，它们是泡利矩阵的推广，满足反对易关系： ::\displaystyle\{ \gamma^\mu, \gamma^\nu \} = \gamma^\mu \gamma^\nu + \gamma^\nu \gamma^\mu = 2 \eta^{\mu \nu} I_4 ，其中…
耦合常數
在物理学中，耦合常數决定了相互作用的強度。例如在牛顿万有引力定律和爱因斯坦的广义相对论中，牛顿常数 G_N 就是引力的耦合常数。在粒子物理中，耦合常数的数值常常通过精细结构常数来给出。例如电磁相互作用的精细结构常数为 \alpha = \frac{g_e^2}{4\pi} \simeq \frac{1}{137.036} ， 其中g_e是电磁相互作用的耦合常数，它正比与电子电荷g_e = \frac{e}{\sqrt{\varepsil…
時間反演對稱
時間反演對稱（T-symmetry或time reversal symmetry）描述的是在时间反演 T: t \mapsto -t運算下，物理系统所保有的对称性，又可標作T對稱。 虽然在一些限定条件下存在时间反演对称性，但是由于热力学第二定律我们观测到的宇宙并不具有时间反演对称性。 發生不对称性有两种情况：第一種是物理定律时间反演的不对称性，比如弱相互作用；第二個則是宇宙初始条件所导致的不对称性。 时间反演的不变性 除了微观系统物理定…
散射矩阵
散射矩阵（scattering matrix），又称S矩阵（S-matrix），是物理学中描述散射过程的一个主要观测量。 概述 现代高能物理的发展，同其他物理学一样是理论和实验的互动，而这种互动主要的桥梁就是散射矩阵。 假设散射源为很好的定域散射源，与被散射粒子的相互作用局限在有限的空间范围内，那么，无穷远时间以前粒子处于一个自由态，称为入态，记为|\Psi\rangle_{in}；无穷远时间之后粒子也是处于一个自由态，称为出态，记为|…
規範固定
库仑规范（Coulomb gauge）是一种横场条件，定义为\nabla\cdot\mathbf{A}=0 。 标量势φ和矢量势A对电磁场的确定不是唯一的，有可能对它们引进适当的限制条件。 在库仑规范下，时变电磁场情形下，标量势φ由方程\nabla^2\phi(\mathbf{r},t)=-\frac {\rho} {\varepsilon_0}确定。这是瞬时的库仑势方程，库仑规范的名称由此而得。 在推导磁矢势时候可以借助来得到 \na…
750GeV双光子信号
在粒子物理学中的750GeV双光子信号是大型强子对撞机(LHC)在收集数据后的发生的异常，2015年时被认为，这可能是一个新粒子或是指示共振从2016年的结果来看，这种异常是因为在数据收集的缺失，这表明双光子信号是一个统计的波动。在2015年12月和2016年8月之间，这种异常极大地引发了科学界的兴趣，其中包括约500篇的理论研究。 该假想粒子在科学文献中被表示为希腊字母 Ϝ（发音digamma）。由于在其中 发生衰减信道异常的数据。其…
巴巴散射
量子电动力学中，巴巴散射（英文：）是指电子-反电子的散射过程，其中伴随有交换虚光子： ::e^+ e^- \rightarrow e^+ e^- 巴巴散射散射振幅的领头项包含有两个费曼图的贡献：一个是湮灭过程，一个是散射过程。巴巴散射的散射率在正负电子对撞机中被用来当作光度的监视指标。在经典电动力学中，巴巴散射实际就是正负电子通过库仑力相互吸引的过程。 巴巴散射的名称来源于印度物理学家霍米·J·巴巴。 下面的推导是量子电动力学中用费曼图…
真空期望值
在量子场论中，算符O 的真空期望值 (或VEV) 是其真空的平均或期望值 \langle O\rangle. 引用 卡西米尔效应 自发对称破缺 希格斯场 的真空期望值是246 GeV， 导致了标准模型的希格斯机制。v = 1/\sqrt{\sqrt 2 G_F^0} = 2M_W/g \approx 246.22\, \rm{GeV} 参见 真空能量 * 暗能量 参考文献
旋量
外側的向量，順著莫比烏斯帶上的環圈（代表「物理系統」）旋轉了360°，向量轉而指向內側，亦即發生正負號變號。]] 在數學幾何學與物理中，旋量（spinor）是複向量空間中的元素。旋量乃自旋群的表象，類似於歐幾里得空間中的向量以及更廣義的張量，當歐幾里得空間進行無限小旋轉時，旋量做相應的線性轉換。當如此一系列這樣的小旋轉組合成一定量的旋轉時，這些旋量轉換的次序會造成不同的組合旋轉結果，與向量或張量的情形不同。當空間從0°開始，旋轉了完整的…
超对称
超对称（supersymmetry，简称SUSY）是费米子和玻色子之间的一种對稱性，该对称性至今在自然界中尚未被观测到。物理学家认为这种对称性是自发破缺的。大型強子對撞機將會驗證粒子是否有相對應的超對稱粒子這個疑問。 超對稱模型能解決三個難題： #在大統一理論尺度，它能夠促使規範耦合常數收斂合一。 #它能夠給出一個暗物質候選。 #它能夠合理的解釋級列問題（hierarchy problem）。 理論 超对称代数： :\{Q_\alpha…