电磁相互作用的左右不对称

                            江棋生

  在《子弹飞行过程的左右不对称》[1]一文中，我提出了自己的一个看法： 按照徐一鸿教授推出“弱相互作用左右不对称”的思路，我能推出一个惊世骇俗的结论——电磁相互作用左右不对称。 

  在这篇短文中，我将根据李政道先生的相关见解，再一次推出“电磁相互作用左右不对称”的结论。 

   李政道先生在《对称与不对称》[2]一书中说：

    在 1956 年，吴健雄和她的同事们研究了极化钴核 Co⁶⁰ 到电子的衰变。因为这些核是极化的，它们的转动方向是互相平行的。实验由两套装置组成，这两套装置完全相同，只不过初始核的转动方向相反，也就是说，这两套装置是互为镜像的。然而，实验家们发现，这两套装置得到的末态电子分布图案都并不是互为镜像的。简单说来，初态是互为镜像的，但末态位形不是互为镜像的（见图 1）。

               两套实验装置初态是互为镜像的，但末态不是互为镜像的。

                          图 1 吴健雄等证实宇称不守恒的实验(原图载于文献[2])

   图1 左边所示，是第一套实验装置的初态与末态，电子偏好出射方向是垂直向下的。图1 右边所示，是该套实验装置初、末态的镜像反映，电子偏好出射方向同样是垂直向下的。而吴健雄和她的同事们发现，在仿第一套装置初态之镜像而制成的第二套装置中，电子的偏好出射方向却不是垂直向下，而是垂直向上的。也就是说，其末态电子分布图案与第一套装置（图1 左边）的末态电子分布图案并不互为镜像。简单说来，初态是互为镜像的，但末态位形不是互为镜像的。

  由此，李政道先生认为：吴健雄等完成了证实宇称不守恒（左右不对称）的实验。 

  现在，让我们基于李政道先生的见解，来考察螺线管电流产生磁场一事。 

  安排两套实验装置；这两套装置完全相同，只不过螺线管中的电流方向相反，也就是说这两套装置是互为镜像的（图 2）。

              两套实验装置初态是互为镜像的，但末态不是互为镜像的。

                            图 2 能够证实电磁相互作用左右不对称的简单实验

   图 2 左边所示，是第一套装置的初态与末态。图 2 右边所示，是仿第一套装置初态之镜像而制成的第二套装置之初态与末态。图 2 中的“磁场方向”，是指螺线管内部的磁场方向。图 2 左边螺线管内部末态磁力线方向是垂直向上的，而图 2 右边螺线管内部末态磁力线方向则是垂直向下的，二者的分布图案并不互为镜像。如果考察螺线管外部末态磁力线方向，也能得到相同的结论。简单说来， 初态是互为镜像的，但末态位形不是互为镜像的。 

  于是我们遂有结论：电磁相互作用中，存在左右不对称。 

  最后，我们同样应坦诚相告：如果李政道先生的见解是正确的，则我们得到的“电磁相互作用左右不对称”之结论无疑是对头的；而如果李政道先生的见解是错误的，我们得到的结论就是不对头的，且“弱相互作用左右不对称”之定论也是不对头的。

                                                                               2025 年 11 月 10 日 于 北京家中

参考文献：

[1] 江棋生. 子弹飞行过程的左右不对称. 初稿于 2025 年 10 月 24 日发布于微信公众号“阿斗凿墙”，修改稿于 2025 年 11 月 8 日发布于《光传媒》和《民主中国》网刊. 

[2] 李政道. 对称与不对称[M]. 北京：清华大学出版社，2000：18. 

致谢：文中插图皆由江枫先生所制作。