对称性在基础物理学中的作用
第一个是显式对称性破缺,其中动力学仅近似对称,因此可以将对称性破坏视为一个小修正。这种近似的对称性导致近似的守恒定律,核力的同位旋对称性就是一种近似对称性,由于上夸克和下夸克质量较小以及电磁力较弱,这种对称性表现得很好。一种更深层次的隐藏对称性方式是自发对称性破缺现象。在这种情况下,物理定律是对称...
广义对称性:联结高能理论、凝聚态理论与数学的新概念
上面提到的面积律(1)对应于1-形式对称性未发生自发对称破缺的情况,即禁闭状态;而周长律(2)则表明1-形式对称性发生了自发对称破缺,即解禁闭状态。在广义对称性的研究中,一个终极目标是找到适用于真实世界的量子色动力学的广义对称性,研究其对称性自发破缺,最终理解禁闭与解禁闭相之间的相变过程等物理问题。这是一...
Making and breaking symmetries in mind and life 全文翻译
在ArtoAnnila的《手性一致性源于最小时间的自由能消耗》一文中,描述了手性对称性破缺(“左右手性”,或几何旋转不对称性)在多个系统中的出现,从生物物理过程到宇宙的形成中物质和反物质的不成比例产生。作者认为,这种对称性破缺可能并不一定涉及对某些基础生成过程的初始偏见。相反,可以将其类比于社会中某些方面的左...
长文综述:大脑中的熵、自由能、对称性和动力学|新春特辑
下:对称性破缺,如通过x和y的耦合形成,使得两个零线移开,在流形上形成一个由稳定和不稳定固定点组成的结构化流的狭窄通道。流形上流的结构完全由N中k的对称性破缺决定。在神经科学背景中,如大规模脑网络模型,这种对称性破缺由大脑区域间连接的差异或个别区域的局部特性造成的。从传统协同学框架中我们得知,不存在...
科学网— 保护“有品味”的科学家,勿让“劣币驱逐良币”
对称性自发破缺机制是在超导BCS理论上发展起来的,它引起了希格斯机制的提出,解释了高能物理中基本粒子如何获得质量。这一发现成就了温伯格、萨拉姆和格拉肖等人建立的标准模型,成为当代物理学的基石之一。杨先生说,这一错失并非因为他没有意识到相关领域的重要性,而是由于他个人的风格和学术品味使然。具体来说,他倾向于...
孙昌璞:保护“有品味”的科学家—新闻—科学网
对称性自发破缺机制是在超导BCS理论上发展起来的,但它导致了希格斯机制的提出,解释了高能物理中基本粒子如何获得质量(www.e993.com)2024年10月25日。这一发现成就了温伯格、萨拉姆和格拉肖等人建立的标准模型,成为当代物理学的基石之一。杨先生解释说,这一错失并非因为他没有意识到相关领域的重要性,而是由于他个人的风格和学术品味使然。具体来说,杨...
孙昌璞:保护“有品味”的科学家,勿让劣币驱逐良币
对称性自发破缺机制是在超导BCS理论上发展起来的,但它导致了希格斯机制的提出,解释了高能物理中基本粒子如何获得质量。这一发现成就了温伯格、萨拉姆和格拉肖等人建立的标准模型,成为当代物理学的基石之一。杨先生解释说,这一错失并非因为他没有意识到相关领域的重要性,而是由于他个人的风格和学术品味使然。具体来说,杨...
从热力学第二定律到第四定律:关于物理、生命、信息、认知的大统一...
克劳修斯[11]写道(在一个经常被误引的短语中2),“宇宙在努力(strives(strebt))使熵最大化”。第一定律是一个守恒定律,相较之下,第二定律则表明,对于这种守恒量的非均匀分布,存在着未实现的对称性,即破缺的对称性(brokensymmetry)(时间反演对称性),世界会自发地行动以实现这种对称性。
彼得·希格斯逝世:璀璨的独行者
在希格斯机制中,希格斯引入了一种新的物质场(希格斯场),其在对称性自发破缺之后拥有非零的真空期望值,使得基本粒子可以通过与之相互作用来获得质量。1993年,英国科学大臣征集希格斯场和希格斯粒子的最佳通俗解释,奖励是一瓶香槟。伦敦大学学院的大卫·米勒教授最终拔得头筹。米勒把粒子获得质量的过程比作一场鸡尾酒会,...
94岁诺奖得主希格斯去世,曾预言「上帝粒子」的存在
希格斯场中纹理的方向取决于一种被称为对称性自发破缺的过程。在早期宇宙中,希格斯场是各向同性的,但是大爆炸之后,这种对称性很快地就自发破缺掉了。非常相似的情形是,一支竖立的铅笔在倾倒时,原有空间严格的对称性便自发地破缺了,同时也在空间中定义出一个方向来。希格斯场本身也会以一种新粒子的形式凝聚出来...