|
|
liàng zǐ diàn dòng lì xué ( quantumelectrodynamics, jiǎn xiě wéi qed), shì liàng zǐ chǎng lùn zhōng zuì chéng shú de yī gè fēn zhī, tā yán jiū de duì xiàng shì diàn cí xiāng hù zuò yòng de liàng zǐ xìng zhì( jí guāng zǐ de fā shè hé xī shōu)、 dài diàn lì zǐ de chǎn shēng hé yān méi、 dài diàn lì zǐ jiān de sǎnshè、 dài diàn lì zǐ yǔ guāng zǐ jiān de sǎnshè děng děng。 tā gài kuò liǎo yuán zǐ wù lǐ、 fènzǐ wù lǐ、 gù tǐ wù lǐ、 hé wù lǐ hé lì zǐ wù lǐ gè gè lǐng yù zhōng de diàn cí xiāng hù zuò yòng de jī běn yuán lǐ。
liàng zǐ diàn dòng lì xué shì cóng liàng zǐ lì xué fā zhǎn 'ér lái。 liàng zǐ lì xué kě yǐ yòng wēi rǎo fāng fǎ lái chǔlǐ guāng de xī shōu hé shòu jī fā shè, dàn què bù néng chǔlǐ guāng de zì fā shè。 diàn cí chǎng de liàng zǐ huà huì yù dào suǒ wèi de zhēn kōng zhǎng luò wèn tí。 zài yòng wēi rǎo fāng fǎ jì suàn gāo yī jí jìn sì shí, wǎng wǎng huì chū xiàn fā sàn kùn nán, jí jì suàn jiēguǒ biàn chéng wú qióng dà, yīn 'ér shī qù liǎo què dìng yì yì。 hòu lái, rén men lì yòng diànhè shǒu héng xiāo qù liǎo wú qióng dà, bìng zhèng míng guāng zǐ de jìng zhǐ zhì liàng wéi líng。 liàng zǐ diàn dòng lì xué dé yǐ què lì。 liàng zǐ diàn dòng lì xué kè fú liǎo wú qióng dà kùn nán, lǐ lùn jiēguǒ kě yǐ jì suàn dào rèn yì jīng dù, bìng yǔ shí yàn fú hé dé hěn hǎo, liàng zǐ diàn dòng lì xué de lǐ lùn yù yán yě bèi shí yàn suǒ zhèng shí。 dào 20 shì jì 40 nián dài mò 50 nián dài chū, wán bèi de liàng zǐ diàn dòng lì xué lǐ lùn bèi què lì, bìng dà huò quán shèng。
liàng zǐ diàn dòng lì xué rèn wéi, liǎng gè dài diàn lì zǐ( bǐ rú liǎng gè diàn zǐ) shì tōng guò hù xiāng jiāo huàn guāng zǐ 'ér xiāng hù zuò yòng de。 zhè zhǒng jiāo huàn kě yǐ yòu hěn duō zhǒng bù tóng de fāng shì。 zuì jiǎn dān de, shì qí zhōng yī gè diàn zǐ fā shè chū yī gè guāng zǐ, lìng yī gè diàn zǐ xī shōu zhè gè guāng zǐ。 shāo wēi fù zá yī diǎn, yī gè diàn zǐ fā shè chū yī gè guāng zǐ hòu, nà guāng zǐ yòu kě yǐ biàn chéng yī duì diàn zǐ hé zhèng diàn zǐ, zhè gè zhèng fù diàn zǐ duì kě yǐ suí hòu yī qǐ yān miè wéi guāng zǐ, yě kě yǐ yóu qí zhōng de nà gè zhèng diàn zǐ yǔ yuán xiān de yī gè diàn zǐ yī qǐ yān miè, shǐ dé jiēguǒ kàn qǐ lái xiàng shì yuán xiān de diàn zǐ yùn dòng dào liǎo xīn chǎn shēng de nà gè diàn zǐ de wèi zhì。 gèng fù zá de, chǎn shēng chū lái de zhèng fù diàn zǐ duì hái kě yǐ jìn yī bù fā shè guāng zǐ, guāng zǐ kě yǐ zài biàn chéng zhèng fù diàn zǐ duì …… ér suǒ yòu zhè xiē fù zá de guò chéng, zuì zhōng biǎo xiàn wéi liǎng gè diàn zǐ zhī jiān de xiāng hù zuò yòng。 liàng zǐ diàn dòng lì xué de jì suàn biǎo míng, bù tóng fù zá chéng dù de jiāo huàn fāng shì, duì zuì zhōng zuò yòng de gòng xiàn shì bù yī yàng de。 tā men de gòng xiàn suí zhe guò chéng zhōng guāng zǐ de xī shōu huò fā shè cì shù chéng zhǐ shù shì xià jiàng, ér zhè gè zhǐ shù de dǐ, zhèng hǎo jiù shì jīng xì jié gòu cháng shù。 huò zhě shuō, zài liàng zǐ diàn dòng lì xué zhōng, rèn hé diàn cí xiàn xiàng dōukě yǐ yòng jīng xì jié gòu cháng shù de mì jí shù lái biǎo dá。 zhè yàng yī lái, jīng xì jié gòu cháng shù jiù jù yòu liǎo quán xīn de hán yì: tā shì diàn cí xiāng hù zuò yòng zhōng diànhè zhī jiān 'ǒu hé qiáng dù de yī zhǒng dù liàng, huò zhě shuō, tā jiù shì diàn cí xiāng hù zuò yòng de qiáng dù。
1965 nián nuò bèi 'ěr wù lǐ xué jiǎng shòu yú rì běn dōng jīng jiào yù dà xué de cháo yǒng zhèn yī láng( sin-itirotomonaga, 1906 héng 1979), měi guó mǎ sà zhū sài zhōu kǎn bù lǐ qí hā fó dà xué de shī wēn gé( julians.schwinger, 1918 héng 1994) hé měi guó jiā lì fú ní yà zhōu pà sà dí nà jiā zhōu lǐ gōng xué yuàn de fèi màn( richardphillipsfeynman, 1918 héng 1988), yǐ biǎo zhāng tā men zài liàng zǐ diàn dòng lì xué suǒ zuò de jī chǔ gōng zuò, zhè xiē gōng zuò duì jī běn lì zǐ wù lǐ xué jù yòu shēn yuǎn de yǐng xiǎng。
fèi màn、 shī wēn gé hé cháo yǒng zhèn yī láng de gòng xiàn jiù shì yòng bù tóng fāng fǎ dú lì dì yì tú tóng guī dì jiě jué liǎo zhè yī kùn nán, cóng 'ér jiàn lì liǎo liàng zǐ diàn dòng lì xué de xīn lǐ lùn tǐ xì。 tā men cóng bù tóng de qú dào yùn yòng “ zhòng zhèng huà ” gài niàn bǎ fā sàn liàng què qiē dì guī rù diànhè yǔ zhì liàng de chóngxīn dìng yì zhōng, cóng 'ér shǐ gāo jiē jìn sì de lǐ lùn jiēguǒ bù zài huì yù dào fā sàn。“ zhòng zhèng huà” de yì sī jiù shì yòng yī dìng de bù zhòu bǎ wēi rǎo lùn jī fēn zhōng chū xiàn de fā sàn fēn lí chū qù, xī shōu dào xiāng hù zuò yòng 'ǒu hé cháng shù jí lì zǐ de zhì liàng zhōng, bìng tōng guò chóngxīn dìng yì xiāng hù zuò yòng 'ǒu hé cháng shù hé lì zǐ de zhì liàng, lái huò dé bù fā sàn de jǔ zhèn yuán, shǐ jì suàn jiēguǒ kě yǔ shí yàn duì bǐ。
yòu liǎo zhòng zhèng huà fāng fǎ, liàng zǐ diàn dòng lì xué huò dé liǎo jù dà chéng gōng, yóu cǐ jì suàn chū lái de diàn zǐ fǎn cháng cí jǔ hé lán mǔ wèi yí yǔ shí yàn jiēguǒ xiāng fú dá shí jǐ wèi liàng jí。 kě jiàn, liàng zǐ diàn dòng lì xué shì hé děng jīng què de lǐ lùn。 zhè yī qiē jì yào guī gōng yú zhòng duō duì xiàn dài wù lǐ xué zuò guò gòng xiàn de wù lǐ xué jiā, gèng yào guī gōng yú 1965 nián zhè sān wèi nuò bèi 'ěr wù lǐ xué jiǎng huò dé zhě。
fèi màn 1918 nián 5 yuè 11 rì chū shēng yú měi guó niǔ yuē shì jiāo 'é guó yí mín yóu tài zú jiā tíng lǐ, 1935 nián jìn rù má shěng lǐ gōng xué yuàn( mit), xiān xué shù xué, hòu zhuǎn wù lǐ。 1939 nián běn kē bì yè, bì yè lùn wén fā biǎo zài《 wù lǐ píng lùn》( phys.rev.) shàng, nèi yòu yī gè hòu lái yǐ tā de míng zì mìng míng de liàng zǐ lì xué gōng shì。 1939 nián 9 yuè zài pǔ lín sī dùn dà xué dāng huì lè( j.wheeler) de yán jiū shēng, zhì lì yú yán jiū liàng zǐ lì xué de yí nán wèn tí: fā sàn kùn nán。 dì 'èr cì shì jiè dà zhàn zhōng, cān jiā luò sī 'ā lā mò sī kē xué shí yàn shì yán zhì yuán zǐ dàn。 1942 nián dé pǔ lín sī dùn dà xué lǐ lùn wù lǐ xué bó shì xué wèi。 zhàn zhēng jié shù hòu dào kāng nài 'ěr dà xué rèn jiào。 zì 1951 nián qǐ rèn jiā lì fú ní yà lǐ gōng xué yuàn jiào shòu。
fèi màn yú 40 nián dài fā zhǎn liǎo yòng lù jìng jī fēn biǎo dá liàng zǐ zhèn fú de fāng fǎ, bìng yú 1948 nián tí chū liàng zǐ diàn dòng lì xué xīn de lǐ lùn xíng shì、 jì suàn fāng fǎ hé zhòng zhèng huà fāng fǎ, cóng 'ér bì miǎn liǎo liàng zǐ diàn dòng lì xué zhōng de fā sàn kùn nán。 mù qián liàng zǐ chǎng lùn zhōng de“ fèi màn zhèn fú”、“ fèi màn chuán bō zǐ”、“ fèi màn guī zé” děng jūn yǐ tā de xìng shì mìng míng。 fèi màn tú shì fèi màn zài sì shí nián dài mò shǒu xiān tí chū de, yòng yú biǎo shù chǎng yǔ chǎng jiān de xiāng hù zuò yòng, kě yǐ jiǎn míng 'ě yào dì tǐ xiàn chū guò chéng de běn zhì, fèi màn tú zǎo yǐ dé dào guǎng fàn yùn yòng, zhì jīn hái shì wù lǐ xué zhōng duì diàn cí xiāng hù zuò yòng de jī běn biǎo shù xíng shì。
1958 nián fèi màn hé gài 'ěr màn hé zuò, tí chū liǎo ruò xiāng hù zuò yòng de shǐ liàng - yīng shǐ liàng xíng lǐ lùn( jí v-a lǐ lùn, yòu chēng pǔ shì fèi mǐ xíng ruò xiāng hù zuò yòng lǐ lùn)。 zhè shì jīng guò 20 yú nián qū zhé fā zhǎn yǐ hòu suǒ dá dào de guān yú ruò xiāng hù zuò yòng de zhèng què de wéi xiàng lǐ lùn。 zhè yī lǐ lùn wéi yǐ hòu wēn bó gé、 sà lā mǔ hé gé lā xiào jiàn lì diàn cí xiāng hù zuò yòng hé ruò xiāng hù zuò yòng de tǒng yī lǐ lùn kāipì liǎo dào lù。 zài 50 nián dài qián qī, fèi màn hái céng jīng cóng shì fā zhǎn yè dàn de wēi guān lǐ lùn de yán jiū gōng zuò。
fèi màn de lù jìng jī fēn fāng fǎ shì tā de dú chuàng xìng yòu yī gè xiān míng de lì zhèng。
fèi màn zǒng shì yǐ zì jǐ dú tè de fāng shì lái yán jiū wù lǐ xué。 tā bù shòu yǐ yòu de xuē dìng 'ě de bō hán shù hé hǎi sēn bǎo de jǔ zhèn zhè liǎng zhǒng fāng fǎ de xiàn zhì, dú lì dì tí chū yòng yuè qiān zhèn fú de kōng jiān - shí jiān miáo shù lái chù lǐ jīlǜ wèn tí。 tā yǐ jīlǜ zhèn fú dié jiā de jī běn jiǎ shè wéi chū fā diǎn, yùn yòng zuò yòng liàng de biǎo dá xíng shì, duì cóng yī gè kōng jiān - shí jiān diǎn dào lìng yī gè kōng jiān - shí jiān diǎn de suǒ yòu kě néng lù jìng de zhèn fú qiú hé。 zhè yī fāng fǎ jiǎn dān míng liǎo, chéng liǎo dì sān zhǒng liàng zǐ lì xué de biǎo shù fǎ。
1968 nián fèi màn gēn jù diàn zǐ shēn dù fēi tánxìng sǎnshè shí yàn hé bù yuē kěn( j.d.bjorken) de biāo dù wú guān xìng tí chū gāo néng pèng zhuàng zhōng de qiáng zǐ jié gòu mó xíng。 zhè zhǒng mó xíng rèn wéi qiáng zǐ shì yóu xǔ duō diǎn lì zǐ gòu chéng, zhè xiē diǎn lì zǐ jiù jiào bù fēn zǐ( parton)。 bù fēn zǐ mó xíng zài jiě shì gāo néng shí yàn xiàn xiàng shàng bǐ jiào chéng gōng, tā néng jiào hǎo dì miáo shù yòu guān qīng zǐ duì hé zǐ de shēn dù fēi tánxìng sǎnshè、 diàn zǐ duì yān miè、 qiáng zǐ yǐ jí gāo néng qiáng zǐ sǎnshè děng gāo néng guò chéng, bìng zài shuō míng zhè xiē guò chéng zhōng zhú bù fēng fù liǎo qiáng zǐ jié gòu de wù lǐ tú xiàng。
1986 nián 2 yuè fèi màn yìng yāo cān jiā zǒng tǒng wěi yuán huì, diào chá“ tiǎo zhàn zhě” hào shī shì yuán yīn。 huì yì qián yī tiān, tā xiān qù pēn qì tuī jìn shí yàn shì liǎo jiě qíng kuàng, zuò liǎo xiáng xì jì lù。 dāng shí zhòng shuō fēn yún, mò zhōng yī shì。 tā mǐn ruì dì zhù yì dào mì fēng wèn tí。 huì yì lìng tā shī wàng, hù xiāng chě pí, tuī xiè zé rèn, méi wán méi liǎo dì tīng qǔ zhèng rén de zhèng cí。 fèi màn yào qiú zài qù diào chá, jiēguǒ fā xiàn měi guó háng tiān jú de bào gào zì xiāng máo dùn。 tā zhù yì dào, tā men yuán lái shì yòng jì suàn jī fēn xī xiàng jiāo de tánxìng, tiáo jiàn bù hé yào qiú。 yòu yī jiāng jūn wèn fèi màn, dī wēn duì xiàng jiāo yòu wú yǐng xiǎng? tí xǐng liǎo tā zhù yì dào yòng yú mì fēng de o juàn zài -2 ℃ kě néng shī qù tánxìng。 fèi màn hái zhù yì dào, zài fā shè qián huǒ jiàn gōng sī yòu yī wèi gōng chéng shī jiān chí bù yí fā shè de yì jiàn, dàn jīng lǐ zài jūn fāng yā lì xià tóng yì liǎo。 jìn yī bù diào chá hái biǎo míng, fā shè tái de wēn dù shù jù qiàn zhǔn。 1986 nián 2 yuè, fèi màn gōng zhèng dì bǎ zhēn xiāng gōng zhī yú zhòng。 1986 nián 2 yuè 11 rì zài zǒng tǒng wěi yuán huì kāi huì lùn zhèng shí, fèi màn bǎ yī kuài yǔ o juàn cái liào xiāng tóng de xiàng jiāo tóu rù bīng shuǐ zhōng, zhèng míng“ tiǎo zhàn zhě” hào shī shì de yuán yīn jiù zài yú hán lěng de qì hòu。 zhè jiàn shì céng jīng hōng dòng liǎo quán shì jiè, dàn shì rén men nǎ lǐ zhī dào, zhè shí fèi màn zhèng zài wán qiáng dì yǔ wèi 'ái dǒu zhēng, bù jiǔ tā jiù yǔ shì cháng cí liǎo。
fèi màn de zhòng yào zhù zuò yòu:《 liàng zǐ diàn dòng lì xué 》、《 liàng zǐ lì xué hé lù jìng jī fēn》, yǔ xī bù sī hé zhù《 guāng zǐ qiáng zǐ xiāng hù zuò yòng》 děng。《 fèi màn wù lǐ xué jiǎng yì》( gòng sān juàn) shì měi guó liù shí nián dài kē xué jiào yù gǎi gé de zhòng yào cháng shì, suī rán shēn dù、 guǎng dù guò gāo, dàn bù shī wéi yōu xiù cān kǎo dú wù。 fèi màn zài qián yán zhōng xiě dào:“ wǒ jiǎng shòu de zhù yào mùdì, bù shì bāng zhù nǐ men yìng fù kǎo shì, yě bù shì bāng nǐ men wéi gōng yè huò guó fáng fú wù。 wǒ zuì xī wàng zuò dào de shì, ràng nǐ men xīn shǎng zhè qí miào de shì jiè yǐ jí wù lǐ xué guān chá tā de fāng fǎ”。 1973 nián nuò bèi 'ěr wù lǐ xué jiǎng huò dé zhě jiǎ 'āi wò( i.giaever) shuō guò: fèi màn shì duì tā yǐng xiǎng zuì dà de wù lǐ xué jiā, ér《 fèi màn wù lǐ xué jiǎng yì》 shì duì tā yǐng xiǎng zuì shēn de shū jí。 zhè tào jiǎng yì de tè sè shì: yǐn rén rù shèng, fēng fù shēng dòng, lùn shù jīng bì, fù yú qǐ fā。 fèi màn tòu chè jiǎng jiě liǎo wù lǐ xiàn xiàng de běn zhì hé guī lǜ。 fèi màn de zìzhuàn:《 bié nào liǎo, fèi màn xiān shēng》 shì yī běn bèi shòu huān yíng de wén xué zhù zuò。
rú guǒ shuō fèi màn shì yī dài qí cái, zé shī wēn gé yě bù kuì wéi wù lǐ xué jiā zhōng de“ mò zhā tè”。 shī wēn gé 1918 nián 2 yuè 12 rì chū shēng yú niǔ yuē, tā zì yòu cōng huì guò rén, zài shù xué hé kē xué fāng miàn xiǎn shì chū fēi fán de cái néng。 yóu yú duō cì tiào jí, 14 suì jí gāo zhōng bì yè, jìn rù niǔ yuē shì lì xué yuàn xué xí。 tā 'àihào zì xué, cóng tú shū guǎn zhōng jiè yuè liǎo gè zhǒng wù lǐ shū jí, jīng cháng bù dào kè táng tīng jiǎng。 jù shuō, tǒng jì lì xué kè tā cóng wèi chū xí, què zài qī mò kǎo shì zhōng chéng jì tū chū, yīn wéi tā tuī dǎo de bù zhòu bǐ qí tā tóng xué 'àn kè táng shàng xué dào de fāng fǎ jiǎn jié dé duō。 yòu rén kuā jiǎng nián qīng de shī wēn gé shuō:“ tā duì wù lǐ xué jiù xiàng mò zhā tè duì yīnyuè nà yàng。” gē lún bǐ yà dà xué de lā bǐ jiào shòu fēi cháng xīn shǎng shī wēn gé de cái huá, duì rén shuō: shī wēn gé yǐ jīng zhī xiǎo liǎo wù lǐ xué de 90 %, qí yú de“ zhǐ yào jǐ tiān jiù gòu liǎo”。 zài lā bǐ de tuī jiàn xià, shī wēn gé zhuǎn dào gē lún bǐ yà dà xué, bìng yú 1936 nián huò xué shì xué wèi, 1939 nián huò bó shì xué wèi, shí nián 21 suì。 rán hòu dào bó kè lì jiā zhōu dà xué dāng liǎo 'ào běn hǎi mò de yán jiū zhù lǐ。 1941 nián dào bǎi tú dà xué rèn jiào, hòu lái dào zhī jiā gē dà xué cān jiā yuán zǐ fǎn yìng duī shè jì。 wèile bì miǎn juǎnrù yuán zǐ dàn jìhuà, shī wēn gé zài 1943 nián lí kāi zhī jiā gē, zhuǎn dào má shěng lǐ gōng xué yuàn, cóng shì léi dá xì tǒng de gǎi jìn。 zhèng shì zhè xiàng gōng zuò shǐ tā duì diàn cí fú shè lǐ lùn fā shēng liǎo xīng qù, bǎ gōng zuò zhòng diǎn zhuǎn dào liàng zǐ diàn dòng lì xué de lǐ lùn。 1945 nián shī wēn gé yìng pìn chéng wéi hā fó dà xué fù jiào shòu, liǎng nián hòu shēng jiào shòu, chéng wéi gāi xiào zuì nián qīng de jiào shòu。 jiù shì zài zhè duàn shí qī, shī wēn gé jìn xíng liǎo zhòng zhèng huà de yán jiū。 tā de fāng fǎ yǔ fèi màn de bù tóng, rú guǒ shuō fèi màn yòng de shì“ jī fēn” fāng fǎ, zé shī wēn gé yòng de shì“ wēi fēn” fāng fǎ, dàn shì liǎng zhǒng fāng fǎ dé dào de jiēguǒ shì yī yàng de。
liàng zǐ diàn dòng lì xué de lìng yī wèi diàn jī rén cháo yǒng zhèn yī láng 1906 nián 3 yuè 31 rì chū shēng yú rì běn dōng jīng, 1929 nián bì yè yú jīng dū dà xué lǐ xué bù wù lǐ xué kē, suí hòu zài yù chéng jiā qī láng yán jiū shì rèn lín shí jiàn xí yán jiū shēng, 3 nián zhī hòu, fù dōng jīng lǐ huà yán jiū suǒ, zài rén kē fāng xióng yán jiū shì dāng yán jiū yuán, 1937 nián liú xué dé guó, zài hǎi sēn bó de lǐng dǎo xià yán jiū yuán zǐ hé lǐ lùn hé liàng zǐ lǐ lùn, 1939 nián dǐ, huí guó jiē shòu dōng jīng dì guó dà xué de lǐ xué bó shì xué wèi。 1941 nián, rèn dōng jīng wén lǐ kē dà xué wù lǐ xué jiào shòu, tí chū liàng zǐ chǎng lùn de chāo duō shí lǐ lùn, dì 'èr cì shì jiè dà zhàn qī jiān, céng jīng yán jiū léi dá jì shù zhōng cí kòng guǎn de lǐ lùn, fā biǎo liǎo《 fēn gē yáng jí cí diàn guǎn lǐ lùn》 de lùn wén, zhàn hòu jì xù yán jiū hé fā zhǎn tā de chāo duō shí lǐ lùn hé jiè zǐ 'ǒu hé lǐ lùn, tóng shí cānyù《 lǐ lùn wù lǐ jìn zhǎn》 de chuàng bàn gōng zuò。 cháo yǒng zhèn yī láng yǐ tā de chāo duō shí lǐ lùn wéi jī chǔ, zhǎo dào liǎo yī zhǒng bì kāi liàng zǐ diàn dòng lì xué zhōng fā sàn kùn nán de zhòng zhèng huà fāng fǎ, lì yòng zhè zhǒng fāng fǎ, kě yǐ chéng gōng dì jiě shì lán mǔ wèi yí hé diàn zǐ fǎn cháng cí jǔ de shí yàn。 tā de gōng zuò jīhū yǔ shī wēn gé hé fèi màn tóng shí。 tā men dú lì dì wán chéng liǎo lèi sì de yán jiū, dá dào liǎo tóng yàng de mùdì, zhēn kě wèi shū tú tóng guī。 tā men de yán jiū shǐ dé miáo xiě wēi guān shì jiè de liàng zǐ diàn dòng lì xué lǐ lùn chéng wéi yī gè jīng què de lǐ lùn, bìng duì yǐ hòu de lǐ lùn fā zhǎn chǎn shēng liǎo shēn yuǎn yǐng xiǎng。 1949 nián, cháo yǒng zhèn yī láng yìng pìn fù měi guó pǔ lín sī dùn gāo jí yán jiū yuàn gōng zuò, tí chū liǎo gāo mì dù jí xiàn de duō fèi mì zǐ tǐ xì de yī wéi mó xíng lǐ lùn。 huí guó hòu chuàng jiàn liǎo dōng jīng dà xué yuán zǐ hé yán jiū suǒ。 1956 nián yǐ hòu, xiān hòu chū rèn dōng jīng jiào yù dà xué xiào cháng、 rì běn xué shù huì yì huì cháng、 dōng jīng jiào yù dà xué guāng xué yán jiū suǒ suǒ cháng。 tā hái dé dào rì běn xué shì yuàn yuàn shì、 rì běn wén huà xūn zhāng yǐ jí hǎo jǐ gè guó jiā de kē xué yuàn róng yù yuàn shì chēng hào。 1957 nián 5 yuè cháo yǒng zhèn yī láng céng shuài lǐng rì běn wù lǐ dài biǎo tuán lái zhōng guó fǎng wèn bìng jìn xíng xué shù jiāo liú。 cháo yǒng zhèn yī láng yú 1979 nián 7 yuè 8 rì zài dōng jīng bìng shì。 |
|
liàng zǐ diàn dòng lì xué ( QuantumElectrodynamics, yīng wén jiǎn xiě wéi QED) shì liàng zǐ chǎng lùn zhōng zuì chéng shú de yī gè fēn zhī, tā yán jiū de duì xiàng shì diàn cí xiāng hù zuò yòng de liàng zǐ xìng zhì( jí guāng zǐ de fā shè hé xī shōu)、 dài diàn lì zǐ de chǎn shēng hé yān méi、 dài diàn lì zǐ jiān de sǎnshè、 dài diàn lì zǐ yǔ guāng zǐ jiān de sǎnshè děng děng。 tā gài kuò liǎo yuán zǐ wù lǐ、 fènzǐ wù lǐ、 gù tǐ wù lǐ、 hé wù lǐ hé lì zǐ wù lǐ gè gè lǐng yù zhōng de diàn cí xiāng hù zuò yòng de jī běn yuán lǐ。
liàng zǐ diàn dòng lì xué shì cóng liàng zǐ lì xué fā zhǎn 'ér lái。 liàng zǐ lì xué kě yǐ yòng wēi rǎo fāng fǎ lái chǔlǐ guāng de xī shōu hé shòu jī fā shè, dàn què bù néng chǔlǐ guāng de zì fā shè。 diàn cí chǎng de liàng zǐ huà huì yù dào suǒ wèi de zhēn kōng zhǎng luò wèn tí。 zài yòng wēi rǎo fāng fǎ jì suàn gāo yī jí jìn sì shí, wǎng wǎng huì chū xiàn fā sàn kùn nán, jí jì suàn jiēguǒ biàn chéng wú qióng dà, yīn 'ér shī qù liǎo què dìng yì yì。 hòu lái, rén men lì yòng diànhè shǒu héng xiāo qù liǎo wú qióng dà, bìng zhèng míng guāng zǐ de jìng zhǐ zhì liàng wéi líng。 liàng zǐ diàn dòng lì xué dé yǐ què lì。 liàng zǐ diàn dòng lì xué kè fú liǎo wú qióng dà kùn nán, lǐ lùn jiēguǒ kě yǐ jì suàn dào rèn yì jīng dù, bìng yǔ shí yàn fú hé dé hěn hǎo, liàng zǐ diàn dòng lì xué de lǐ lùn yù yán yě bèi shí yàn suǒ zhèng shí。 dào 20 shì jì 40 nián dài mò 50 nián dài chū, wán bèi de liàng zǐ diàn dòng lì xué lǐ lùn bèi què lì, bìng dà huò quán shèng。
liàng zǐ diàn dòng lì xué rèn wéi, liǎng gè dài diàn lì zǐ( bǐ rú liǎng gè diàn zǐ) shì tōng guò hù xiāng jiāo huàn guāng zǐ 'ér xiāng hù zuò yòng de。 zhè zhǒng jiāo huàn kě yǐ yòu hěn duō zhǒng bù tóng de fāng shì。 zuì jiǎn dān de, shì qí zhōng yī gè diàn zǐ fā shè chū yī gè guāng zǐ, lìng yī gè diàn zǐ xī shōu zhè gè guāng zǐ。 shāo wēi fù zá yī diǎn, yī gè diàn zǐ fā shè chū yī gè guāng zǐ hòu, nà guāng zǐ yòu kě yǐ biàn chéng yī duì diàn zǐ hé zhèng diàn zǐ, zhè gè zhèng fù diàn zǐ duì kě yǐ suí hòu yī qǐ yān miè wéi guāng zǐ, yě kě yǐ yóu qí zhōng de nà gè zhèng diàn zǐ yǔ yuán xiān de yī gè diàn zǐ yī qǐ yān miè, shǐ dé jiēguǒ kàn qǐ lái xiàng shì yuán xiān de diàn zǐ yùn dòng dào liǎo xīn chǎn shēng de nà gè diàn zǐ de wèi zhì。 gèng fù zá de, chǎn shēng chū lái de zhèng fù diàn zǐ duì hái kě yǐ jìn yī bù fā shè guāng zǐ, guāng zǐ kě yǐ zài biàn chéng zhèng fù diàn zǐ duì…… ér suǒ yòu zhè xiē fù zá de guò chéng, zuì zhōng biǎo xiàn wéi liǎng gè diàn zǐ zhī jiān de xiāng hù zuò yòng。 liàng zǐ diàn dòng lì xué de jì suàn biǎo míng, bù tóng fù zá chéng dù de jiāo huàn fāng shì, duì zuì zhōng zuò yòng de gòng xiàn shì bù yī yàng de。 tā men de gòng xiàn suí zhe guò chéng zhōng guāng zǐ de xī shōu huò fā shè cì shù chéng zhǐ shù shì xià jiàng, ér zhè gè zhǐ shù de dǐ, zhèng hǎo jiù shì jīng xì jié gòu cháng shù。 huò zhě shuō, zài liàng zǐ diàn dòng lì xué zhōng, rèn hé diàn cí xiàn xiàng dōukě yǐ yòng jīng xì jié gòu cháng shù de mì jí shù lái biǎo dá。 zhè yàng yī lái, jīng xì jié gòu cháng shù jiù jù yòu liǎo quán xīn de hán yì: tā shì diàn cí xiāng hù zuò yòng zhōng diànhè zhī jiān 'ǒu hé qiáng dù de yī zhǒng dù liàng, huò zhě shuō, tā jiù shì diàn cí xiāng hù zuò yòng de qiáng dù。
1965 nián nuò bèi 'ěr wù lǐ xué jiǎng shòu yú rì běn dōng jīng jiào yù dà xué de cháo yǒng zhèn yī láng( Sin-ItiroTomonaga, 1906 héng 1979), měi guó mǎ sà zhū sài zhōu kǎn bù lǐ qí hā fó dà xué de shī wēn gé( JulianS.Schwinger, 1918 héng 1994) hé měi guó jiā lì fú ní yà zhōu pà sà dí nà jiā zhōu lǐ gōng xué yuàn de fèi màn( RichardPhillipsFeynman, 1918 héng 1988), yǐ biǎo zhāng tā men zài liàng zǐ diàn dòng lì xué suǒ zuò de jī chǔ gōng zuò, zhè xiē gōng zuò duì jī běn lì zǐ wù lǐ xué jù yòu shēn yuǎn de yǐng xiǎng。
fèi màn、 shī wēn gé hé cháo yǒng zhèn yī láng de gòng xiàn jiù shì yòng bù tóng fāng fǎ dú lì dì yì tú tóng guī dì jiě jué liǎo zhè yī kùn nán, cóng 'ér jiàn lì liǎo liàng zǐ diàn dòng lì xué de xīn lǐ lùn tǐ xì。 tā men cóng bù tóng de qú dào yùn yòng“ zhòng zhèng huà” gài niàn bǎ fā sàn liàng què qiē dì guī rù diànhè yǔ zhì liàng de chóngxīn dìng yì zhōng, cóng 'ér shǐ gāo jiē jìn sì de lǐ lùn jiēguǒ bù zài huì yù dào fā sàn。“ zhòng zhèng huà” de yì sī jiù shì yòng yī dìng de bù zhòu bǎ wēi rǎo lùn jī fēn zhōng chū xiàn de fā sàn fēn lí chū qù, xī shōu dào xiāng hù zuò yòng 'ǒu hé cháng shù jí lì zǐ de zhì liàng zhōng, bìng tōng guò chóngxīn dìng yì xiāng hù zuò yòng 'ǒu hé cháng shù hé lì zǐ de zhì liàng, lái huò dé bù fā sàn de jǔ zhèn yuán, shǐ jì suàn jiēguǒ kě yǔ shí yàn duì bǐ。
yòu liǎo zhòng zhèng huà fāng fǎ, liàng zǐ diàn dòng lì xué huò dé liǎo jù dà chéng gōng, yóu cǐ jì suàn chū lái de diàn zǐ fǎn cháng cí jǔ hé lán mǔ wèi yí yǔ shí yàn jiēguǒ xiāng fú dá shí jǐ wèi liàng jí。 kě jiàn, liàng zǐ diàn dòng lì xué shì hé děng jīng què de lǐ lùn。 zhè yī qiē jì yào guī gōng yú zhòng duō duì xiàn dài wù lǐ xué zuò guò gòng xiàn de wù lǐ xué jiā, gèng yào guī gōng yú 1965 nián zhè sān wèi nuò bèi 'ěr wù lǐ xué jiǎng huò dé zhě。
fèi màn 1918 nián 5 yuè 11 rì chū shēng yú měi guó niǔ yuē shì jiāo 'é guó yí mín yóu tài zú jiā tíng lǐ, 1935 nián jìn rù má shěng lǐ gōng xué yuàn( MIT), xiān xué shù xué, hòu zhuǎn wù lǐ。 1939 nián běn kē bì yè, bì yè lùn wén fā biǎo zài《 wù lǐ píng lùn》( Phys.Rev.) shàng, nèi yòu yī gè hòu lái yǐ tā de míng zì mìng míng de liàng zǐ lì xué gōng shì。 1939 nián 9 yuè zài pǔ lín sī dùn dà xué dāng huì lè( J.Wheeler) de yán jiū shēng, zhì lì yú yán jiū liàng zǐ lì xué de yí nán wèn tí: fā sàn kùn nán。 dì 'èr cì shì jiè dà zhàn zhōng, cān jiā luò sī 'ā lā mò sī kē xué shí yàn shì yán zhì yuán zǐ dàn。 1942 nián dé pǔ lín sī dùn dà xué lǐ lùn wù lǐ xué bó shì xué wèi。 zhàn zhēng jié shù hòu dào kāng nài 'ěr dà xué rèn jiào。 zì 1951 nián qǐ rèn jiā lì fú ní yà lǐ gōng xué yuàn jiào shòu。
fèi màn yú 40 nián dài fā zhǎn liǎo yòng lù jìng jī fēn biǎo dá liàng zǐ zhèn fú de fāng fǎ, bìng yú 1948 nián tí chū liàng zǐ diàn dòng lì xué xīn de lǐ lùn xíng shì、 jì suàn fāng fǎ hé zhòng zhèng huà fāng fǎ, cóng 'ér bì miǎn liǎo liàng zǐ diàn dòng lì xué zhōng de fā sàn kùn nán。 mù qián liàng zǐ chǎng lùn zhōng de“ fèi màn zhèn fú”、“ fèi màn chuán bō zǐ”、“ fèi màn guī zé” děng jūn yǐ tā de xìng shì mìng míng。 fèi màn tú shì fèi màn zài sì shí nián dài mò shǒu xiān tí chū de, yòng yú biǎo shù chǎng yǔ chǎng jiān de xiāng hù zuò yòng, kě yǐ jiǎn míng 'ě yào dì tǐ xiàn chū guò chéng de běn zhì, fèi màn tú zǎo yǐ dé dào guǎng fàn yùn yòng, zhì jīn hái shì wù lǐ xué zhōng duì diàn cí xiāng hù zuò yòng de jī běn biǎo shù xíng shì。
1958 nián fèi màn hé gài 'ěr màn hé zuò, tí chū liǎo ruò xiāng hù zuò yòng de shǐ liàng - yīng shǐ liàng xíng lǐ lùn( jí V-A lǐ lùn, yòu chēng pǔ shì fèi mǐ xíng ruò xiāng hù zuò yòng lǐ lùn)。 zhè shì jīng guò 20 yú nián qū zhé fā zhǎn yǐ hòu suǒ dá dào de guān yú ruò xiāng hù zuò yòng de zhèng què de wéi xiàng lǐ lùn。 zhè yī lǐ lùn wéi yǐ hòu wēn bó gé、 sà lā mǔ hé gé lā xiào jiàn lì diàn cí xiāng hù zuò yòng hé ruò xiāng hù zuò yòng de tǒng yī lǐ lùn kāipì liǎo dào lù。 zài 50 nián dài qián qī, fèi màn hái céng jīng cóng shì fā zhǎn yè dàn de wēi guān lǐ lùn de yán jiū gōng zuò。
fèi màn de lù jìng jī fēn fāng fǎ shì tā de dú chuàng xìng yòu yī gè xiān míng de lì zhèng。
fèi màn zǒng shì yǐ zì jǐ dú tè de fāng shì lái yán jiū wù lǐ xué。 tā bù shòu yǐ yòu de xuē dìng 'ě de bō hán shù hé hǎi sēn bǎo de jǔ zhèn zhè liǎng zhǒng fāng fǎ de xiàn zhì, dú lì dì tí chū yòng yuè qiān zhèn fú de kōng jiān - shí jiān miáo shù lái chù lǐ jīlǜ wèn tí。 tā yǐ jīlǜ zhèn fú dié jiā de jī běn jiǎ shè wéi chū fā diǎn, yùn yòng zuò yòng liàng de biǎo dá xíng shì, duì cóng yī gè kōng jiān - shí jiān diǎn dào lìng yī gè kōng jiān - shí jiān diǎn de suǒ yòu kě néng lù jìng de zhèn fú qiú hé。 zhè yī fāng fǎ jiǎn dān míng liǎo, chéng liǎo dì sān zhǒng liàng zǐ lì xué de biǎo shù fǎ。
1968 nián fèi màn gēn jù diàn zǐ shēn dù fēi tánxìng sǎnshè shí yàn hé bù yuē kěn( J.D.Bjorken) de biāo dù wú guān xìng tí chū gāo néng pèng zhuàng zhōng de qiáng zǐ jié gòu mó xíng。 zhè zhǒng mó xíng rèn wéi qiáng zǐ shì yóu xǔ duō diǎn lì zǐ gòu chéng, zhè xiē diǎn lì zǐ jiù jiào bù fēn zǐ( parton)。 bù fēn zǐ mó xíng zài jiě shì gāo néng shí yàn xiàn xiàng shàng bǐ jiào chéng gōng, tā néng jiào hǎo dì miáo shù yòu guān qīng zǐ duì hé zǐ de shēn dù fēi tánxìng sǎnshè、 diàn zǐ duì yān miè、 qiáng zǐ yǐ jí gāo néng qiáng zǐ sǎnshè děng gāo néng guò chéng, bìng zài shuō míng zhè xiē guò chéng zhōng zhú bù fēng fù liǎo qiáng zǐ jié gòu de wù lǐ tú xiàng。
1986 nián 2 yuè fèi màn yìng yāo cān jiā zǒng tǒng wěi yuán huì, diào chá“ tiǎo zhàn zhě” hào shī shì yuán yīn。 huì yì qián yī tiān, tā xiān qù pēn qì tuī jìn shí yàn shì liǎo jiě qíng kuàng, zuò liǎo xiáng xì jì lù。 dāng shí zhòng shuō fēn yún, mò zhōng yī shì。 tā mǐn ruì dì zhù yì dào mì fēng wèn tí。 huì yì lìng tā shī wàng, hù xiāng chě pí, tuī xiè zé rèn, méi wán méi liǎo dì tīng qǔ zhèng rén de zhèng cí。 fèi màn yào qiú zài qù diào chá, jiēguǒ fā xiàn měi guó háng tiān jú de bào gào zì xiāng máo dùn。 tā zhù yì dào, tā men yuán lái shì yòng jì suàn jī fēn xī xiàng jiāo de tánxìng, tiáo jiàn bù hé yào qiú。 yòu yī jiāng jūn wèn fèi màn, dī wēn duì xiàng jiāo yòu wú yǐng xiǎng? tí xǐng liǎo tā zhù yì dào yòng yú mì fēng de O juàn zài -2℃ kě néng shī qù tánxìng。 fèi màn hái zhù yì dào, zài fā shè qián huǒ jiàn gōng sī yòu yī wèi gōng chéng shī jiān chí bù yí fā shè de yì jiàn, dàn jīng lǐ zài jūn fāng yā lì xià tóng yì liǎo。 jìn yī bù diào chá hái biǎo míng, fā shè tái de wēn dù shù jù qiàn zhǔn。 1986 nián 2 yuè, fèi màn gōng zhèng dì bǎ zhēn xiāng gōng zhī yú zhòng。 1986 nián 2 yuè 11 rì zài zǒng tǒng wěi yuán huì kāi huì lùn zhèng shí, fèi màn bǎ yī kuài yǔ O juàn cái liào xiāng tóng de xiàng jiāo tóu rù bīng shuǐ zhōng, zhèng míng“ tiǎo zhàn zhě” hào shī shì de yuán yīn jiù zài yú hán lěng de qì hòu。 zhè jiàn shì céng jīng hōng dòng liǎo quán shì jiè, dàn shì rén men nǎ lǐ zhī dào, zhè shí fèi màn zhèng zài wán qiáng dì yǔ wèi 'ái dǒu zhēng, bù jiǔ tā jiù yǔ shì cháng cí liǎo。
fèi màn de zhòng yào zhù zuò yòu:《 liàng zǐ diàn dòng lì xué 》、《 liàng zǐ lì xué hé lù jìng jī fēn》, yǔ xī bù sī hé zhù《 guāng zǐ qiáng zǐ xiāng hù zuò yòng》 děng。《 fèi màn wù lǐ xué jiǎng yì》( gòng sān juàn) shì měi guó liù shí nián dài kē xué jiào yù gǎi gé de zhòng yào cháng shì, suī rán shēn dù、 guǎng dù guò gāo, dàn bù shī wéi yōu xiù cān kǎo dú wù。 fèi màn zài qián yán zhōng xiě dào:“ wǒ jiǎng shòu de zhù yào mùdì, bù shì bāng zhù nǐ men yìng fù kǎo shì, yě bù shì bāng nǐ men wéi gōng yè huò guó fáng fú wù。 wǒ zuì xī wàng zuò dào de shì, ràng nǐ men xīn shǎng zhè qí miào de shì jiè yǐ jí wù lǐ xué guān chá tā de fāng fǎ”。 1973 nián nuò bèi 'ěr wù lǐ xué jiǎng huò dé zhě jiǎ 'āi wò( I.Giaever) shuō guò: fèi màn shì duì tā yǐng xiǎng zuì dà de wù lǐ xué jiā, ér《 fèi màn wù lǐ xué jiǎng yì》 shì duì tā yǐng xiǎng zuì shēn de shū jí。 zhè tào jiǎng yì de tè sè shì: yǐn rén rù shèng, fēng fù shēng dòng, lùn shù jīng bì, fù yú qǐ fā。 fèi màn tòu chè jiǎng jiě liǎo wù lǐ xiàn xiàng de běn zhì hé guī lǜ。 fèi màn de zìzhuàn:《 bié nào liǎo, fèi màn xiān shēng》 shì yī běn bèi shòu huān yíng de wén xué zhù zuò。
rú guǒ shuō fèi màn shì yī dài qí cái, zé shī wēn gé yě bù kuì wéi wù lǐ xué jiā zhōng de“ mò zhā tè”。 shī wēn gé 1918 nián 2 yuè 12 rì chū shēng yú niǔ yuē, tā zì yòu cōng huì guò rén, zài shù xué hé kē xué fāng miàn xiǎn shì chū fēi fán de cái néng。 yóu yú duō cì tiào jí, 14 suì jí gāo zhōng bì yè, jìn rù niǔ yuē shì lì xué yuàn xué xí。 tā 'àihào zì xué, cóng tú shū guǎn zhōng jiè yuè liǎo gè zhǒng wù lǐ shū jí, jīng cháng bù dào kè táng tīng jiǎng。 jù shuō, tǒng jì lì xué kè tā cóng wèi chū xí, què zài qī mò kǎo shì zhōng chéng jì tū chū, yīn wéi tā tuī dǎo de bù zhòu bǐ qí tā tóng xué 'àn kè táng shàng xué dào de fāng fǎ jiǎn jié dé duō。 yòu rén kuā jiǎng nián qīng de shī wēn gé shuō:“ tā duì wù lǐ xué jiù xiàng mò zhā tè duì yīnyuè nà yàng。” gē lún bǐ yà dà xué de lā bǐ jiào shòu fēi cháng xīn shǎng shī wēn gé de cái huá, duì rén shuō: shī wēn gé yǐ jīng zhī xiǎo liǎo wù lǐ xué de 90%, qí yú de“ zhǐ yào jǐ tiān jiù gòu liǎo”。 zài lā bǐ de tuī jiàn xià, shī wēn gé zhuǎn dào gē lún bǐ yà dà xué, bìng yú 1936 nián huò xué shì xué wèi, 1939 nián huò bó shì xué wèi, shí nián 21 suì。 rán hòu dào bó kè lì jiā zhōu dà xué dāng liǎo 'ào běn hǎi mò de yán jiū zhù lǐ。 1941 nián dào bǎi tú dà xué rèn jiào, hòu lái dào zhī jiā gē dà xué cān jiā yuán zǐ fǎn yìng duī shè jì。 wèile bì miǎn juǎnrù yuán zǐ dàn jìhuà, shī wēn gé zài 1943 nián lí kāi zhī jiā gē, zhuǎn dào má shěng lǐ gōng xué yuàn, cóng shì léi dá xì tǒng de gǎi jìn。 zhèng shì zhè xiàng gōng zuò shǐ tā duì diàn cí fú shè lǐ lùn fā shēng liǎo xīng qù, bǎ gōng zuò zhòng diǎn zhuǎn dào liàng zǐ diàn dòng lì xué de lǐ lùn。 1945 nián shī wēn gé yìng pìn chéng wéi hā fó dà xué fù jiào shòu, liǎng nián hòu shēng jiào shòu, chéng wéi gāi xiào zuì nián qīng de jiào shòu。 jiù shì zài zhè duàn shí qī, shī wēn gé jìn xíng liǎo zhòng zhèng huà de yán jiū。 tā de fāng fǎ yǔ fèi màn de bù tóng, rú guǒ shuō fèi màn yòng de shì“ jī fēn” fāng fǎ, zé shī wēn gé yòng de shì“ wēi fēn” fāng fǎ, dàn shì liǎng zhǒng fāng fǎ dé dào de jiēguǒ shì yī yàng de。
liàng zǐ diàn dòng lì xué de lìng yī wèi diàn jī rén cháo yǒng zhèn yī láng 1906 nián 3 yuè 31 rì chū shēng yú rì běn dōng jīng, 1929 nián bì yè yú jīng dū dà xué lǐ xué bù wù lǐ xué kē, suí hòu zài yù chéng jiā qī láng yán jiū shì rèn lín shí jiàn xí yán jiū shēng, 3 nián zhī hòu, fù dōng jīng lǐ huà yán jiū suǒ, zài rén kē fāng xióng yán jiū shì dāng yán jiū yuán, 1937 nián liú xué dé guó, zài hǎi sēn bó de lǐng dǎo xià yán jiū yuán zǐ hé lǐ lùn hé liàng zǐ lǐ lùn, 1939 nián dǐ, huí guó jiē shòu dōng jīng dì guó dà xué de lǐ xué bó shì xué wèi。 1941 nián, rèn dōng jīng wén lǐ kē dà xué wù lǐ xué jiào shòu, tí chū liàng zǐ chǎng lùn de chāo duō shí lǐ lùn, dì 'èr cì shì jiè dà zhàn qī jiān, céng jīng yán jiū léi dá jì shù zhōng cí kòng guǎn de lǐ lùn, fā biǎo liǎo《 fēn gē yáng jí cí diàn guǎn lǐ lùn》 de lùn wén, zhàn hòu jì xù yán jiū hé fā zhǎn tā de chāo duō shí lǐ lùn hé jiè zǐ 'ǒu hé lǐ lùn, tóng shí cānyù《 lǐ lùn wù lǐ jìn zhǎn》 de chuàng bàn gōng zuò。 cháo yǒng zhèn yī láng yǐ tā de chāo duō shí lǐ lùn wéi jī chǔ, zhǎo dào liǎo yī zhǒng bì kāi liàng zǐ diàn dòng lì xué zhōng fā sàn kùn nán de zhòng zhèng huà fāng fǎ, lì yòng zhè zhǒng fāng fǎ, kě yǐ chéng gōng dì jiě shì lán mǔ wèi yí hé diàn zǐ fǎn cháng cí jǔ de shí yàn。 tā de gōng zuò jīhū yǔ shī wēn gé hé fèi màn tóng shí。 tā men dú lì dì wán chéng liǎo lèi sì de yán jiū, dá dào liǎo tóng yàng de mùdì, zhēn kě wèi shū tú tóng guī。 tā men de yán jiū shǐ dé miáo xiě wēi guān shì jiè de liàng zǐ diàn dòng lì xué lǐ lùn chéng wéi yī gè jīng què de lǐ lùn, bìng duì yǐ hòu de lǐ lùn fā zhǎn chǎn shēng liǎo shēn yuǎn yǐng xiǎng。 1949 nián, cháo yǒng zhèn yī láng yìng pìn fù měi guó pǔ lín sī dùn gāo jí yán jiū yuàn gōng zuò, tí chū liǎo gāo mì dù jí xiàn de duō fèi mì zǐ tǐ xì de yī wéi mó xíng lǐ lùn。 huí guó hòu chuàng jiàn liǎo dōng jīng dà xué yuán zǐ hé yán jiū suǒ。 1956 nián yǐ hòu, xiān hòu chū rèn dōng jīng jiào yù dà xué xiào cháng、 rì běn xué shù huì yì huì cháng、 dōng jīng jiào yù dà xué guāng xué yán jiū suǒ suǒ cháng。 tā hái dé dào rì běn xué shì yuàn yuàn shì、 rì běn wén huà xūn zhāng yǐ jí hǎo jǐ gè guó jiā de kē xué yuàn róng yù yuàn shì chēng hào。 1957 nián 5 yuè cháo yǒng zhèn yī láng céng shuài lǐng rì běn wù lǐ dài biǎo tuán lái zhōng guó fǎng wèn bìng jìn xíng xué shù jiāo liú。 cháo yǒng zhèn yī láng yú 1979 nián 7 yuè 8 rì zài dōng jīng bìng shì。
liàng zǐ diàn dòng lì xué de shèng lì, gǔ wǔ wù lǐ xué jiā jìn yī bù tàn suǒ ruò xiāng hù zuò yòng、 qiáng xiāng hù zuò yòng de lèi sì liàng zǐ lǐ lùn。 liàng zǐ diàn dòng lì xué jiàn lì qǐ lái de zhòng zhèng huà fāng fǎ bù jǐn yòng yú lì zǐ wù lǐ xué, duì yú tǒng jì wù lǐ xué yě shì yòu yòng de gōng jù。 |
|
liangzi diandonglixue
liàng zǐ diàn dòng lì xué
quantumelectrodynamics
liàng zǐ chǎng lùn fā zhǎn zhōng lì shǐ zuì cháng hé zuì chéng shú de fēn zhī。 jiǎn xiě wéi QED。 tā zhù yào yán jiū diàn cí chǎng yǔ dài diàn lì zǐ xiāng hù zuò yòng de jī běn guò chéng。 zài yuán zé shàng, tā de yuán lǐ gài kuò yuán zǐ wù lǐ、 fènzǐ wù lǐ、 gù tǐ wù lǐ、 hé wù lǐ jí lì zǐ wù lǐ gè lǐng yù zhōng de diàn cí xiāng hù zuò yòng guò chéng。 tā yán jiū diàn cí xiāng hù zuò yòng de liàng zǐ xìng zhì ( jí guāng zǐ de fā shè hé xī shōu )、 dài diàn lì zǐ( lì rú zhèng fù diàn zǐ) de chǎn shēng hé yān méi yǐ jí dài diàn lì zǐ zhī jiān de sǎnshè、 dài diàn lì zǐ yǔ guāng zǐ zhī jiān de sǎnshè děng。 cóng yìng yòng fàn wéi de guǎng fàn、 jī běn jiǎ shè de jiǎn dān míng què、 yǔ shí yàn fú hé chéng dù de gāo dù jīng què děng fāng miàn kàn, zài xiàn dài wù lǐ xué zhōng shì hěn tū chū de。
fā zhǎn guò chéng 1925 nián liàng zǐ lì xué chuàng lì zhī hòu bù jiǔ, P.A.M. dí □ kè yú 1927 nián、 W.K. hǎi sēn bó hé W. pào lì yú 1929 nián xiāng jì tí chū liǎo fú shè de liàng zǐ lǐ lùn, diàn dìng liǎo liàng zǐ diàn dòng lì xué de lǐ lùn jī chǔ。 zài liàng zǐ lì xué fàn wéi nèi, kě yǐ bǎ dài diàn lì zǐ yǔ diàn cí chǎng xiāng hù zuò yòng dāng zuò wēi rǎo, lái chù lǐ guāng de xī shōu hé shòu jī fā shè wèn tí, dàn què bù néng chǔlǐ guāng de zì fā shè wèn tí。 yīn wéi rú guǒ bǎ diàn cí chǎng zuò wéi jīng diǎn chǎng kàn dài, zài fā shè guāng zǐ yǐ qián gēn běn bù cún zài fú shè chǎng。 yuán zǐ zhōng chǔyú jī fā tài de diàn zǐ shì liàng zǐ lì xué zhōng de dìng tài, méi yòu fú shè chǎng zuò wéi wēi rǎo, tā jiù bù huì fā shēng yuè qiān。 zì fā shè shì què dìng cún zài de shì shí, wèile jiě shì zhè zhǒng xiàn xiàng bìng dìng liàng dì gěi chū tā de fā shēng jīlǜ, zài liàng zǐ lì xué zhōng zhǐ néng yòng biàn tōng de bàn fǎ lái chù lǐ。 yī gè bàn fǎ shì lì yòng duì yìng yuán lǐ , bǎ yuán zǐ zhōng chǔyú jī fā tài de diàn zǐ kàn chéng shì xǔ duō xié zhèn zǐ de zǒng hé, bǎ chǎn shēng fú shè de zhèn dàng diàn liú rèn dìng yǔ liàng zǐ lì xué de mǒu xiē yuè qiān jǔ zhèn yuán xiāng duì yìng, yòng yǐ jì suàn zì fā shè de yuè qiān jīlǜ。 cóng zhè gè chǔlǐ bàn fǎ kě yǐ dé dào M. pǔ lǎng kè de fú shè gōng shì, yǐ cǐ fǎn guò lái shuō míng duì yìng yuán lǐ de chǔlǐ shì kě xíng de。 lìng wài yī zhǒng bàn fǎ shì lì yòng A. ài yīn sī tǎn guān yú zì fā shè jīlǜ hé xī shōu jīlǜ jiān de guān xì。 suī rán zhè xiē bàn fǎ suǒ dé de jiēguǒ kě yǐ hé shí yàn jiēguǒ fú hé, dàn zài lǐ lùn shàng jiū jìng shì yǔ liàng zǐ lì xué tǐ xì xiāng máo dùn de ── liàng zǐ lì xué de dìng tài shòu mìng wéi wú xiàn dà。
dí□ kè、 hǎi sēn bó hé pào lì duì fú shè chǎng jiā yǐ liàng zǐ huà。 chú liǎo dé dào guāng de bō lì 'èr xiàng xìng de míng què biǎo shù yǐ wài, hái jiě jué liǎo shàng shù máo dùn。 diàn cí chǎng zài liàng zǐ huà yǐ hòu , diàn chǎng qiáng dù E hé cí chǎng qiáng dù H dōuchéng wéi suàn fú。 tā men de gè fènliàng mǎn zú yī dìng de duì yì guān xì , tā men de“ qī dài zhí”( jí shí yàn zhōng de cèliáng píng jūn zhí) yìng mǎn zú liàng zǐ lì xué de cè bù zhǔn guān xì, tā men bù kě néng tóng shí jù yòu què dìng zhí( jí jūn fāng chā tóng shí wéi líng)。 zuò wéi yī gè tè lì, tā men bù kě néng tóng shí què dìng wéi líng。 zài méi yòu guāng zǐ cún zài de zhuàng tài( tā bèi chēng wéi shì fú shè chǎng de zhēn kōng tài) zhōng, E hé H de píng jūn zhí wéi líng。 dàn E□ yǔ H□ de píng jūn zhí bùwèi líng( fǒu zé jūn fāng chā jiù tóng shí wéi líng liǎo)。 zhè jiù shì liàng zǐ huà fú shè chǎng de zhēn kōng zhǎng luò。 tā yǔ liàng zǐ lì xué zhōng xié zhèn zǐ de líng diǎn néng□ shí fēn lèi sì。 chǎng zài liàng zǐ huà yǐ hòu, chǎn shēng hé yān méi chéng wéi pǔ biàn de、 jī běn de guò chéng。 yīn cǐ zài yuán zǐ chǔyú jī fā tài shí, suī rán méi yòu guāng zǐ cún zài, diàn zǐ réng néng xiàng dī néng tài yuè qiān bìng chǎn shēng guāng zǐ。 cóng fú shè chǎng liàng zǐ lǐ lùn de biǎo shù chū fā, kě yǐ jì suàn gè zhǒng dài diàn lì zǐ yǔ diàn cí chǎng xiāng hù zuò yòng jī běn guò chéng de jié miàn, lì rú kāng pǔ dùn xiào yìng、 guāng diàn xiào yìng、 rèn zhì fú shè、 diàn zǐ duì chǎn shēng hé diàn zǐ duì yān méi děng。 zhè xiē jiēguǒ dōushì yòng wēi rǎo lùn fāng fǎ qǔ zuì dī jí bùwèi líng de jìn sì dé dào de, yǔ shí yàn yòu jiào hǎo de fú hé。 dàn bù lùn shì nà yī zhǒng guò chéng, jì suàn gāo yī jí jìn sì de jiēguǒ shí, yī dìng yù dào fā sàn kùn nán, jí dé dào wú xiàn dà de jiēguǒ。 zhè yī diǎn shì J.R. ào běn hǎi mò zài 1930 nián shǒu xiān zhǐ chū de。 cǐ hòu shí jǐ nián zhōng, jìn guǎn zài xǔ duō diàn cí jī běn guò chéng de yán jiū shàng, yǐ jí zài gāo néng fú shè zài wù zhì zhōng de guàn chuān hé yǔ zhòu xiàn de jí lián cù shè děng fāng miàn de yán jiū shàng, liàng zǐ diàn dòng lì xué jì xù yòu suǒ fā zhǎn, dàn zài jiě jué jī běn lǐ lùn zhōng de fā sàn kùn nán shàng réng chǔyú xiāng duì de tíng zhì zhuàng kuàng。
1947 nián shí yàn wù lǐ xué tí chū liǎo tiǎo zhàn。 zài cǐ yǐ qián, dí□ kè xiāng duì lùn bō dòng fāng chéng duì miáo shù diàn zǐ xíng wèishì shí fēn chéng gōng de: tā néng yù zhǐ chū diàn zǐ zì xuán wéi 1/2, cí jǔ wéi□( chēng wéi bō 'ěr cí zǐ), suǒ gěi chū de qīng yuán zǐ néng jí hé shí yàn yě fú hé dé jiào hǎo。 yóu yú shí yàn jì shù de xùn sù fā zhǎn, gèng jīng què de cèliáng gěi chū qīng yuán zǐ de 2P1/2 hé 2S1/2 tài néng liàng shāo yòu chā bié, ér dí□ kè fāng chéng gěi chū |
|
- : quantum electrodynamics
|
|
rén wù | kē xué jiā | wù lǐ xué jiā | nuò bèi 'ěr jiǎng | wù lǐ | liàng zǐ lì xué | bǎi kē cí diǎn | wù lǐ xué | |
|
|
liàng zǐ diàn dòng lì xué xuǎn jí | liàng zǐ diàn dòng lì xué jiǎng yì | |
|