相對論量子力學 | 賢説八道_風聞
返朴-返朴官方账号-关注返朴(ID:fanpu2019),阅读更多!2019-08-30 09:53
撰文 | 曹則賢(中國科學院物理研究所研究員)

1 相對論與量子力學的結合


2 克萊因-戈登方程


3 狄拉克方程

3.1 自旋是相對論效應


3.2. 正電子的預言與發現


圖1. 美國Lawrence-Berkeley 國家實驗室拍攝的一張γ光子經原子核散射產生電子-正電子對的過程。入射的高能γ光子是不可見的。中間劃過大半個畫面的一條線是原子核反衝留下的徑跡,兩個螺線是電子和正電子在磁場下反向旋轉所留下的徑跡。尖劈狀的兩條線是由更高能量γ光子產生的電子-正電子對徑跡的一部分。
3.3 正電子發現的意義


3.4狄拉克方程的曲線座標形式

4 相對論量子力學方程的一般構造

5 量子場論

本文取自曹則賢著《相對論-少年版》,科學出版社,2019
註釋
(1)俄羅斯科學家Yuri Manin説:“為什麼c=1呢, 因為它就等於1。”
(2)相對論關切的是4維的時空,為一贗黎曼空間。四字就經常出現。此處出現的Vierbein,德語,四條腿,和Tetrad, 拉丁語,四重,都是衝着四維時空而來的概念。
參考文獻
[1] P. A. M. Dirac, The quantum theory of the electron, Proceedings of the Royal Society A. 117 (778), 610–624(1928).
[2] Armin Wachter, Relativistic quantum mechanics, Springer 2011
[3] Walter Greiner, Relativistic Quantum Mechanics:Wave Equations (3rd ed.), Springer Verlag (2000).
[4] P. A. M. Dirac, Quantised Singularities in the Quantum Field,Proceedings of the Royal Society A 133 (821), 60–72(1931).
[5] Frank Wilczek, Quantum field theory, Reviews of Modern Physics 71(2), S85-S95(1999).
特 別 提 示
1. 進入『返樸』微信公眾號底部菜單“精品專欄“,可查閲不同主題系列科普文章。
2. 『返樸』開通了按月檢索文章功能。關注公眾號,回覆四位數組成的年份+月份,如“1903”,可獲取2019年3月的文章索引,以此類推。
版權説明:歡迎個人轉發,任何形式的媒體或機構未經授權,不得轉載和摘編。轉載授權請在「返樸」微信公眾號內聯繫後台。
相關閲讀
1 為什麼説靜止質量和運動質量的説法是錯的——兼論相對論4-矢量形式表述 | 賢説八道