施郁
(復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)系)
當(dāng)量子力學(xué)與狹義相對論相結(jié)合,就導(dǎo)致了相對論量子場論。在相對論量子場論的框架中,每一種粒子都是某個量子場的激發(fā),可以叫做這個量子場的量子。 比如,光量子就是電磁場的激發(fā)。電子就是電子場的激發(fā),如此等等。
甚而至于,在非相對論的多體系統(tǒng)中,也可以用量子場論描述,雖然這里不需要相對論。從這個角度,就出現(xiàn)了衍生粒子。比如,固體由很多原子組成,描述這些原子的振動,就會發(fā)現(xiàn),所有原子的振動也有量子,就像粒子一樣,叫做聲子。你如果把固體拆開,只能找到原子,而找不到聲子。它們是描述所有原子作為整體在最低能量態(tài)附近的激發(fā)。這叫做層展現(xiàn)象,只是在高層次的運動中出現(xiàn)。聲子這樣的多體系統(tǒng)的低能激發(fā)也是量子。 前一陣引起不少注意的所謂天使粒子,即馬約拉納費米子就是一種衍生粒子,也是量子。
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