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量子场论是一个非常成功的理论,在过去的一个世纪里,已经被证明是有史以来最全面、最成功的物理学理论之一。其精确度可以达到小数点后13位,这是物理学乃至整个科学界最伟大的成就之一。
然而,一个无可争辩的事实是,量子场论是不完整的。物理学家和数学家都不知道是什么让量子场论成为量子场论。量子场论需要一个坚实的物质基础,需要明确到底什么才是量子场论的研究对象与本质。
场是一种特殊物质,看不见、摸不着,但它确实存在。场的基本性质是对处于其中的具有某种物理属性的物质产生力的作用。
通俗来讲,场就像一片平静的汪洋大海,此时的大海处于基态,就不会有水花出现。一旦大海受到扰动,就会出现水花,此时的大海就处于激发态,而水花就相当于基本粒子。
大量的事实与论证表明,暗物质和场物质的研究对象均为正反粒子。正反粒子湮灭后,只有电势能转化为电磁能剧烈的反应受到关注,而产生的隐身的场物质没有得到应用的关注。暗物质和场物质均是看不见、摸不着的特殊物质。
幸亏量子场论的建立与发展,揭示了显态物质与场态物质的相互转化规律。场态物质由场态粒子构成,场态粒子是对称粒子,处于隐身态。显态物质是可见物质,由显态粒子构成,显态粒子是非对称粒子,或称为对称性破缺粒子,处于显现态。
量子场论为描述多粒子系统,尤其是包含正反粒子产生和湮灭过程的系统,提供了有效的描述框架。
量子场论研究表明,场是粒子的表现形式,即场是粒子产生的。场是由场态粒子与显态粒子相互诱导而产生的对称性破缺而产生的。对称性破缺的场态粒子均有恢复对称性的强烈趋势,但由于显态粒子的某个方面的对称性破缺,而使场态粒子产生相应的规律性对称性破缺。这就产生了场态粒子恢复其对称性的势。只要显态粒子的对称性破缺存在,场态粒子的这种因对称性破缺而恢复对称性的势就会存在。
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