时空对称性:最具代表性的时空对称性是Lorentz变换和时空平移变换下,物理规律保持不变;内部对称性:一种作用在场的内部空间,且

对称性的分类

 

存在各种不同类型的对称变换,可以根据变换所涉及的对象以及变换的性质来对对称性进行分类。在粒子物理学中最常见的对称变换大致可分为如下两类:

1.离散变换

此时变换参数只取分立值。在粒子物理中最具代表性的分立变换是

                        空间反演变换:P,电荷共轭变换:C

                        时间反演变换:T

我们知道对于电磁相互作用和强相互作用,在PCT分别变换下,它们都保持不变。然而弱相互作用破坏了PCPC对称性。

2.连续对称性

如果变换参数取连续值,则对应连续变换。一个典型的连续变换是转动变换: ,这里转动角 可连续取值。连续变换的类型很多,在粒子物理上最常见的有两类,它们是

l  时空对称性:最具代表性的时空对称性是Lorentz变换和时空平移变换下,物理规律保持不变。

l  内部对称性:一种作用在场的内部空间,且使场系统保持不变的对称性。这种对称性是属于场和粒子的独立于时空性质的某种变换,其对称性给出标志粒子态的某些量子数,如电荷、轻子数、重子数和同位旋等。典型的例子是 以及 变换等。

3.内部对称性的分类

    有两种不同类型的内部对称性,它们是

l  整体内部对称性:连续变化的参数不依赖于时空坐标。例如 同位旋对称性、 味对称性、 重子数对称性、 轻子数对称性。

l  定域(规范)对称性:连续变化的参数与时空坐标有关。例如 对称性、 弱同位旋对称性、 弱超荷对称性、 颜色对称性等等。

Noether定理和规范原理分别应用于以上两种不同的内部对称性,可得到以下重要的物理结论:

            对于整体内部对称性,根据Noether定理,将存在相应的一个或多个守恒量。对于定域规范对称性,则必将在体系中引入规范场,即将一个自由的体系变为一个有相互作用的动力学体系,换言之,定域规范对称性决定了相互作用的形式。

所有跟帖: 

广义相对论确立的则是定域规范。从这种意义上说,引力场实际上就是与能动张量本身相耦合的规范场 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (788 bytes) () 10/25/2011 postreply 14:10:33

gr01 连续场假定为波函数 建立一个规范理论, -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (9222 bytes) () 10/25/2011 postreply 14:31:37

群结构常数是时空点的函数,永远是常数? -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1560 bytes) () 10/25/2011 postreply 14:36:54

规范群参数只是时空点的函数而与时空坐标系的选取无关,广义坐标变换下的标量, -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (8033 bytes) () 10/25/2011 postreply 14:44:19

各时空点的弯曲情况不同,所以度规的元素是时空点的函数,尽管如此,在某个有限(严格讲应是无穷小)的局部仍有可能通过选取适当的坐标系 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (22521 bytes) () 10/25/2011 postreply 14:48:08

gr01 std01 在标准模型中,时空作为一个固定的几何结构存在着对称 性,这种对称性由一个有限维的群——彭加勒群所描写。而 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1836 bytes) () 10/25/2011 postreply 14:52:44

引 力与其它三种力在描述上存在哪些共同之处,这对于后面讨论它们的统 一是有好处的。它们的共同之处首先表现在都是用场来描述的。场是 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (581 bytes) () 10/25/2011 postreply 14:58:26

由于弯曲,流形上的坐标架只有局部的意义。流形上某一点的切空 间里的向量因此也只对于该空间而言具有向量行为。不同点的切空间相 互没 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1184 bytes) () 10/25/2011 postreply 15:01:35

gr01 规范群描写了这些纤维丛的结构——它们的纤 维在首尾相联时转过多少“角度”。 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1112 bytes) () 10/25/2011 postreply 15:06:08

由于非线性,规范场分成若干不相连接的拓扑类, 它们由一个称为拓扑荷的整数标志,物理上进行计算时是对各种场的构形求和的。 场分为不 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1720 bytes) () 10/25/2011 postreply 15:12:05

是内部对称性,它在场论中是与不改变时空坐标的场的变换相联系的,这种变换称为内部空间的场的变换. -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (54671 bytes) () 10/25/2011 postreply 15:21:52

若式中的 "a" (相位因子?)与时 空坐标无关,则这种变换称为整体变换,通过这样的变换后. L不变 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (2684 bytes) () 10/25/2011 postreply 15:28:19

gr01 规范场01 理论和金融市场模型 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (11405 bytes) () 10/25/2011 postreply 15:48:12

物理现象对以上变换不变,规范场就是内对称不变,所必须引入的媒介场,叫“补偿场”、“ 相位wave场”)在外空间相邻两点间联络传递 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1779 bytes) () 10/25/2011 postreply 15:53:37

gr01 规范场01 货币兑换构成纤维,兑换率表徵了结构群,,纤维上的结构群就对应着内空间 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (693880 bytes) () 10/25/2011 postreply 20:27:51

黎曼把对“n重广延量”的研究分成两个层次:与位置相关的区区域关系 (Gebietsverhältnisse) 和与位置 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1455 bytes) () 10/25/2011 postreply 20:32:53

黎曼认识到,在坐标变换之下,ds2通常不是不变的,因为ds2由 n (n+1) / 2 个位置函数 gij -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (7583 bytes) () 10/25/2011 postreply 20:39:16

人眼是一个由多界面组成的复杂而又精密的光学系统,角膜是该系统中的主要光学分界面之一 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (18811 bytes) () 10/26/2011 postreply 08:24:06

中微子有质量这件事,说的就是,它参与相互作用的那种波函数——弱相互作用本征态,是质量本征态的混合,也就是说,三种质量本征态的线性 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (5277 bytes) () 10/26/2011 postreply 10:10:27

对称性可以理解为用表示矩阵来描述,也可以理解为以算符来描写,当然是要满足一定条件的算符,算符描述无穷小的变化,其余的变化都可以由 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (5578 bytes) () 10/26/2011 postreply 10:15:03

弦的大小被“设计”在普朗克尺度(10^-33cm),这时引力相互作用和其他相互作用的大小刚好可以比拟。 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (238 bytes) () 10/26/2011 postreply 12:11:21

每一个神经元或者大脑细胞拥有上万个神经键。也就是说,它可以被上万个来自其他神经元的信号所影响。这些神经信号同时到达一个神经元,被 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (427 bytes) () 10/26/2011 postreply 12:32:45

phymath01 物理博览>>粒子世界探秘 基本粒子是粒子物理學上標準模型的量子態 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (160 bytes) () 10/26/2011 postreply 16:14:32

狄拉克矩阵(Dirac matrices)为了能用旋量波函数ψ构成在洛伦兹变换下有一定的变换特性的量,以便构造必须是标量的拉格朗 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (10591 bytes) () 10/27/2011 postreply 15:43:29

phymath01 量子力学——算符 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (5633 bytes) () 10/27/2011 postreply 16:08:05

internal 守恒流 方程(2.1)的解的波函数包含16个状态波函数,同一粒子的一些不同的状态 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (74337 bytes) () 10/27/2011 postreply 16:22:59

旋转:矩阵,四元数和欧拉角向量 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (3425 bytes) () 10/27/2011 postreply 18:23:23

基本粒子有两种旋,一种是自旋,一种是同位旋 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (93398 bytes) () 10/27/2011 postreply 16:16:30

静电场电场线不闭合,在无电荷的地方不会中断, no manifold -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (2139 bytes) () 11/05/2011 postreply 08:39:50

gr01 当试图根据经典力学的不连续图象导出一个连续的场方程时, 他不得不事先假定存在着连续的标量场或矢量场 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (27447 bytes) () 10/26/2011 postreply 07:53:57

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