|
[watermark]二、上帝粒子超对称的量子化之路
研究希格斯粒子的超对称,我们经历过从核式弦图到链式弦图的两个阶段。
吴新忠博士说,质量谱公式,有点像开普勒的柏拉图正多面体太阳系模型,其实是对称性的内在结合,但考虑动态细节,一般是行不通的;用各种粒子的实测质量去试探,很难确定其参数。而所谓真空撕裂,我不太相信是宇宙大爆炸初期希格斯粒子海洋的粒子跃迁,而是基本粒子内部尚未观察到的内禀空间的折叠突变过程,质量倾角,可能就是内部折叠的一些角度。粒子碰撞会改变某些粒子内禀空间的折叠方式,于是就观察到新粒子了。吴新忠的争论,实际他没有看到我们求质量谱公式中的主量子数过程。
因为探讨希格斯场与质量起源,首先要说明的是,希格斯场生成各种夸克的质量,与夸克生成质子和中子等粒子的质量是不同的。这种不同,类似说你是人,但你是从你父母亲生出来的,与人是从猿变成来的不一样。这是两个层次。人从父母亲生出,指的是现代层次;类似宇宙起源大爆炸时的空间撕裂,是起源层次。
现代层次如《三旋理论初探》一书说:把质量看成图形的映像,联系黎曼切口平面摩擦撕裂映象的希格斯粒子,这种希格斯玻色子一旦产生,寿命会非常短,人们无法直接观察到,只能通过探测希格斯玻色子衰变成的其他粒子,间接获得其线索。
起源层次标准模型说得很明白:它说夸克是一个标准的点粒子,是不可再分的。它是有质量的,这在实验中已经发现了。如果要解释它的质量,就需要假设有希格斯粒子的存在。这个希格斯粒子实际上就是一种对世界如何生成的猜想,不是说它必须要存在。
假如夸克以下有更深层次的存在,那就不需要希格斯粒子了;如果它有下一层,那就有下一层粒子的质量和结合能,也就可以解释夸克的质量了。即假如夸克有下一层结构的话,就不需要希格斯粒子来提供能量了。现在理论认为,在宇宙大爆炸的时候存在希格斯场,产生的夸克与希格斯粒子相互作用,就获得了质量。有了质量后,才可以演变成现在这样的宇宙。这是需要希格斯粒子的。这实际说的是“有生于无”。因为空间是真空,本来是个“无”;如果是极小的0点,就是没有东西的。但实验证明空间能撕裂,只不过它要很高的能量。所以这实际是一种镜对称,即无限小,实际是配合着无限大,类似无限小分数的倒数。正是从这里开始把质量联系玻尔-卢瑟福的核式弦图的。
1、玻尔-卢瑟福的核式弦图求解光谱线公式,首先要解决主量子数n。联系质量谱公式的主量子数N,实际类似日本小林诚和益川敏英,基于卡比博的一次“分代”思想,而提出在强相互作用中存在有三次“分代”的思想。但我们中国的“三旋理论初探”研究,分类排出物质族基本粒子质量谱主量子数N=1、2和3,不是基于或参照卡比博、小林诚和益川敏英的思想。众所周知,撕裂可联系断裂力学,有裂纹分类。
1)断裂力学研究裂纹,可以使用材料力学、弹性力学、塑形力学的知识,分析裂纹如何形成、扩展以及如何发生断裂。这里因涉及夹杂等材料结构缺陷,裂纹应具有不确定性。以薄板材为例,按裂纹的一种几何分类方法,裂纹可抽象化分成深埋裂纹、表面裂纹和穿透裂纹等3类。但这其中的每一类也很复杂。以穿透性裂纹为例,裂纹从板的左边到板的右边,它所受的又可以有很多种。如有上下张开撕裂的张开型裂纹;前后推开撕裂的滑开型裂纹;左右错位撕裂的撕开型裂纹等三种。
2)张开型裂纹为I型裂纹、滑开型裂纹为II型裂纹、撕开型裂纹为III型裂纹是从通俗命名过度到了学术命名。即裂纹的分类:表面裂纹、深埋裂纹、穿透裂纹,是从裂纹发生的位置、几何形状上定义的,而I型,II型,III型是着重从受力特征上定义的。
这两种定义是从不同的角度对裂纹的分类;其次,I,II,III型裂纹都是对穿透型裂纹而言的;再次, I型裂纹是正应力破坏;II型, III型裂纹是剪应力破坏;但是III型裂纹的剪应力和II型裂纹剪应力方向不同,II型裂纹平行于裂纹扩展方向,III裂纹则垂直于裂纹扩展方向。同样条件下,哪种裂纹的破坏性最强呢?
在工程实际中,结构的受力方式是非常复杂的,复合裂纹的情况也太多。然而联系质量起源,到底要裂纹虚拟什么?这里要裂纹虚拟的是弦,是能量、质量,是希格斯粒子,即裂纹弦其大小是质量荷的大小。裂纹弦并不意味着单个粒子或单个作用,而是通过裂纹弦的不同的振动模式,表示粒子谱系列作用的统一。对于某种振动模式,这种振动模式可用诸如质量、自旋之类的各种量子数来刻画。裂纹弦的基本思想是每一种裂纹弦的振动模式,都携带有一组量子数,而这组量子数与某类可区分的基本粒子是相对应的。这样,我们就联系上夸克;而且从体会上面的 I、II、III型裂纹弦的划分中,也可逐步来设想夸克粒子质量谱计算公式的分代等问题。
3)我们先是以玻尔-卢瑟福的核式弦图的三个同心圆来图示夸克质量谱系列的一组裂纹弦,这类似求解光谱线公式和复合裂纹弦应力断裂公式的相结合一样。这里希格斯海也像能量层级的弦梯;这架希格斯弦海梯子的最低一个梯级为n=1,这时电子处于第一轨道弦,这就是最低能量的量子弦态。对氢原子来说,最低能量希格斯梯海能量层级态称为“基态”。如果电子占据着除n=1以外的任何其他轨道弦,那么这个原子就被称为处于“激发态”。这就是:
λ=M (1-1)
λ=b[m²/(m²-n²)=b[m²/(m²-n²)] tgθ=b[m²/(m²-n²)]tg45° (1-2)
λ=b[m²/(m²-n²)]=b[m²/(m²-n²)]tg45°=M (1-3)
现在如果夸克质量谱计算公式,按基本粒子系质量M与原子系波长λ等价的巴尔末公式来计算,即带上量子数多项式[m²/(m²-n²)],公式应为
M=GtgNθ+H=λ=b[m²/(m²-n²)]]tg45°=G[m²/(m²-n²)]tgNθ+H,即
M=G[m²/(m²-n²)]tgNθ+H (1-4)
3个方程联立组合是:M1=G[m1²/(m1²-n1²)]tgN1θ+H (1-4-1)
M2=G[m2²/(m2²-n2²)]tgN2θ+H (1-4-2)
M3=G[m3²/(m3²-n3²)]tgN3θ+H (1-4-3)
以上(1-4-1、2、3)中m1=1,m2=2,m3=3;n1=0,n2=0,n3=0,所以具体为:
M1=G[1²/(1²-0²)]tgθ+H (1-4-4)
M2=G[2²/(2²-0²)]tg2θ+H (1-4-5)
M3=G[3²/(3²-0²)]tg3θ+H (1-4-6)
以上3式中的[1²/(1²-0²)]=1;[1²/(1²-0²)]=1;[1²/(1²-0²)]=1,都等于1。这是因为如果把核式弦图质量起源的表叙面,硬要投影到巴尔末公式的波长的表叙面,质量谱被作为波长谱的一个新系列,那么它是量子数n的基态为0的特例,在tgn45°和tgN3θ这两种正切函数同时存在的情况下是互不相容的。因为质量起源还有巴拿马运河船闸-马蹄形链式量子数轨道弦图(简称“链式弦图”)。所以在核式弦图中,夸克质量谱计算公式从以上可得出的是:
M1=Gtgθ+H (1-4-7)
M2=Gtg2θ+H (1-4-8)
M3=Gtg3θ+H (1-4-9)
4)以上核式弦图的质量谱计算公式,分代量子数N=1、2和3。在我们1996年发表前,确实还没有想到链式弦图。当时公开发表的实验数据也不多,但要检验我们的物质族基本粒子质量谱计算公式时,也确实能查到6种夸克质量的最理想数据上夸克u、粲夸克c、顶夸克t、下夸克d、奇夸克s和底夸克b等的质量分别为:约0.03Gev、约1.42Gev、约174Gev、约0.06Gev、约0.196Gev和约4.295Gev等。用(1-4-7、8、9)方程组来计算以上6类夸克,有8组3个方程联立求解θ、G和H,然合理的排列组合是四个系列。但这四个系列的两组排列组合也许都合理,然最终得出的结果是:上夸克u、粲夸克c和顶夸克t是一组,与下夸克d、奇夸克s和底夸克b是另一组相结合。由M1=Gtgθ+H、M2=Gtg2θ+H、M3=Gtg3θ+H等3个方程联立求解θ、G和H,由实验数据反求的结果,第一组和第二组各自的θ、G和H等基本常量值分别是:
第一组的上、粲、顶夸克为:θ=29°52′、G=1.22、H=-0.671
第二组的下、奇、底夸克为:θ=29°27′、G=0.124、H=-0.01
上夸克u:M1=Gtgθ+H =1.22×tg29°52′-0.671=0.03Gev
粲夸克c:M2=Gtg2θ+H=1.22×tg59°44′-0.671=1.42Gev
顶夸克t:M3=Gtg3θ+H=1.22×tg89°36′-0.671=174Gev
下夸克d:M1=Gtgθ+H =0.124×tg29°27′-0.01=0.06Gev
奇夸克s:M2=Gtg2θ+H=0.124×tg58°54′-0.01=0.196Gev
底夸克b:M3=Gtg3θ+H=0.124×tg88°21′-0.01=4.295Gev
这个情况,虽然裂纹弦的基本实体质量荷能联系希格斯粒子,但还类似处于玻尔-索末菲的对称-超对称的量子化原子阶段;这个阶段他们还是不能解释塞曼的磁场效应和斯塔克的电场效应等现象。而我们的核式弦图质量谱计算公式已不能解答21世纪能查到的多组公开发表6种夸克质量的数据。例如,2008年4月出版的[英]安德鲁•华生的《量子夸克》(下称华著);2010年7月出版的陈蜀乔的《引力场及量子场的真空动力学图像》(下称陈著);2012年4月出版的[美]布赖斯•格林的《宇宙的结构》(下称格著),提供的上夸克u、粲夸克c、顶夸克t、下夸克d、奇夸克s和底夸克b等的质量分别是:华著为:约0.004Gev、约1.3Gev、约174Gev、约0.007Gev、约0.135Gev和约4.2Gev等。陈著为:2~8Mev、1.3~1.7Gev、137Gev、5~15Mev、100~300Mev、和4.7~5.7Gev约4.2Gev等。格著为:0.0047Gev、1.6Gev、189Gev、0.0074Gev、0.16Gev和5.2Gev等(下称格林夸克质量)。
[/watermark] |
|