解密暗物质共有400集,此为第159集。
真空是指在给定的空间内低于一个大气压力的气体状态,是一种物理现象。在真空中,声音因没有介质而无法传递,但电磁波的传递却不受真空的影响。
爱因斯坦在用场论观点研究引力现象时,已经认识到空无一物的真空观念是有问题的,他曾提出真空是引力场的某种特殊状态的想法。
首先给予真空崭新物理内容的是狄拉克。为了摆脱狄拉克方程负能解的困境,狄拉克提出真空是充满电子海。电子吸收足够能量跃迁到正能态成为普通电子时,电子海中才能留下可观测的空穴,即正电子。从现代量子场论的观点看,每一种粒子对应于一种量子场,粒子就是对应的场量子化的场量子。当空间存在某种粒子时,表明量子场处于激发态;不存在粒子时,就意味着量子场处于基态。
然而,随着科学技术的不断发展,在没有任何粒子的基态真空中可以观测到其动力学特性、粒子特性、能量特性与温度特征。基态的真空如果空无一物,一定不会具有任何物质特征。同时,占有绝大多数质量的隐身态的暗物质一直没有被找到。而隐身态的暗物质和场物质的研究对象均为正反粒子。所谓的真空具有动力学特性、粒子特性、能量特性与温度特征等物质特征,基态真空与正反粒子还能够相互转化。这里存在着十分清晰的逻辑线条,真空不空,里面隐藏着当量的场态粒子。场态粒子由正反粒子构成,因其对称性而隐身。
总之,场态粒子由正反粒子对构成,因其良好对称性而具有独特的隐身特性;因其自发对称性破缺使其具有能量特性,并能测量其温度;因其规律对称性破缺使其具有场的特性。场态粒子是对称粒子,而显态粒子是非对称粒子,两者的组成没有本身区别,只是对称性不同而已。无论是对称粒子还是非对称粒子,都是粒子,都自然具有粒子特性。场态粒子具有质量且能运动,当然具有动力学特性。基态真空具有动力学特性、粒子特性、能量特性与温度特征,基态真空没有任何的所谓扭曲,绝不会具有任何物质特征。这些特性都是隐身场态粒子所具有的。因此,只能说真空不空,散布着大量的隐身场态粒子,人们把这些隐身场态粒子的特性都赋予了真空。
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