超统一场与协变电磁学引论
第一章 大统一场理论及实验证据
自然界中已发现有四种场力,它们分别是引力、弱力、电磁力和
核力,其中电磁力和引力均是与作用距离平方成反比的长程力,核力
和弱力则是作用距离分别在10-15米和10-17米以内的短程力。按照量子
场论,四种场力均是通过交换自旋为整数玻色子的交换力,并建立起
仅包括弱力、电磁力和核力的大统一场理论,到目前为止,还没有得
到一个能把引力包括在内真正的大统一场理论。
大量实验结果表明,所有带电粒子周围测不准空间内都存在有正、
负两种等量真空感生极化电荷云,这此真空极化电荷不是凭空产生,
而是与荷电粒子周围空间结构有关,只要有荷电粒子存在,在它的周
围就必存在有正负两种等量真空极化电荷。若考虑这些极化电荷云形
成的电隅极层作用,借助麦克斯韦静电作用理论就能够建立起包括引
力在内的四种场力大统一场理论,由其不仅可导出零作用距离无发散
电力作用公式,还能导出无发散的弱力、核力及万有引力作用公式。
而且四种场力公式都存在有一个不为零的平衡作用距离,熟知的牛顿
万有引力、库仑力、汤川核力都是作用距离远大于平衡作用距离时的
结果,当作用距离小于平衡作用距离时,作用力将变成相反作用力。
根据电动力学理论建立的大统一场理论与量子场论并不矛盾,它
们的研究对象不同,量子场论是研究作用粒子间的振幅和散射,而电
动力学是通过场研究粒子间的相互作用力和作用势能。因此,根据这
两种作用理论分别建立的大统一场理论尽管形式和内容不同,但不相
互抵触,如果两种理论都是正确的,它们可以相互补充和认证。
下面就从粒子间的电荷作用入手,证明物质间的电力、核力、弱
力及引力都是与电荷有关静电场力的不同表现形式。可以说物质世界
是电荷的世界,没有电荷存在,就不存在有四种场力作用。
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