核子相互作用的有效规范场论

我们讨论基于同位旋不变性与超荷不变性作为局域规范对称性及该对称性自发破缺的思想，构造核子相互作用有效规范场论的可能性。所构造的模型预言了质子与中子同 $\rho$-、$\sigma$-介子、$\pi$-介子及光子的相互作用结构，以及这些粒子彼此间的相互作用。模型的拉格朗日量由若干部分构成，涉及维数 4 与 5 的规范不变算符。由拉格朗日量导出的物理自由度费曼规则定义了核子间单玻色子交换的图结构，预言了核子间单玻色子交换势及核子散射振幅。讨论了模型的适用范围，并对所得耦合常数作了估算。模型预言中性 $\rho^0$-介子质量比带电介子 $\rho^{\pm}$ 大约 $1\,MeV$。对所考虑规范群 $SU_I(2)\times U_Y(1)$ 而言为惰性粒子的矢量 $\omega$-介子，可通过维数 5 的规范不变算符加入该方案，如附录 A 所示。