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量子场
真空具有质量、惯性等动力学特性,也具有电荷、自旋等基本粒子特性,还具有能量特性,并能测量出其温度,而且能够采用数十种方法电离出正反粒子。这些物质特性是空间所具有的还是场物质所具有的?
在全空间充满着各种不同的场,场的激发态表现为粒子出现,不同激发态表现为粒子的数目和状态不同,场的相互作用可以引起场激发态的改变,表现为各种粒子的产生和湮没的过程。实际上,所有场处于基态时所谓的真空是粒子处于隐身状态。
空间不具有任何物质特性,真空所具有的质量、惯性等动力学特性,以及电荷、自旋等基本粒子特性都是含有正反粒子的处于隐身状态的场态粒子所赋予的。狄拉克所说的由正电子和负电子旋转波包组成的起伏不定的电子海就是处于隐身态的场态粒子。超强电场、超强磁场、交变电场等都能从真空中电离出正反粒子,就是将真空中的场态粒子电离了,是场态粒子规律对称性破缺转化为显态粒子。
也就是说真空并非没有物质。这些物质是由于场态粒子的隐身状态造成的假象。处于基态的场具有量子力学所特有的零点振动和量子涨落。在改变外界条件时,可以在实验中观察到真空的物理效应。例如在真空中放入金属板时,由于真空零点能的改变而引起的两个不带电的金属板的作用力以及由于在外电场作用下真空中正负电子分布的改变导致的真空极化现象。这种真空极化实际上是场态粒子的极化表现出来的特性。
总之,目前量子场的最大问题是缺乏物质基础。量子场本来是研究场物质的科学,然而却成了研究净空的学科。物质是离散的,空间是连续的,一旦将场态粒子的所有物质特性都赋予空间,这就使高度离散的场态粒子连续存在,进而带来无穷大的结果。如果是空间本身具有的各种物质特性,就绝对不会出现无穷大的结果。然而却出现了无穷大量,这样使量子场论陷入矛盾,所得到的无穷大量无法同自然界相符合。只能在某个短距离处将空间截断,不得不用重整化的方法来消除无穷大量带来的矛盾,这样得到的量子场论并不是建立在一种严格数学理论和物理的基础上。如果没有场态粒子,这将仅仅是一套处理规则而已。迄今这个看似有效的计算规则一直没有得到合理的解释。直到离散的隐身场态粒子的发现,才使空间截断的规则得到了严格的数学与物理解释。这样量子场论巧妙地赋予了真空各种物质特性,实际上都是场态粒子本身所具有的。空间的各种截断处理的有效性,更例证真空的各种性质是场态粒子的性质,而不是真空本身所具有的。场态粒子的发现,使量子场论快速走入正轨,场态粒子本身就是离散的,根本无需离散化处理。
预测与验证:
①没有任何粒子的基态真空具有动力学特性、粒子特性、能量特性和温度特征。
②基态真空所具有的各种特性都可以用场态粒子来解释。
③场态粒子和正反粒子相互转化,伴随着电势能与电磁能的相互转化。
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