中文

基于第一性原理确定精细结构常数的尝试:简要历史概述

高能物理 - 唯象学 2014-12-23 v1

摘要

基于第一性原理为计算 Sommerfeld 电磁精细结构常数 αQED1/137.036\alpha_{\text{QED}} \sim 1/137.036 寻找一个 remotely sensical 的 ansatz 是一项显著困难的任务。然而,这并未阻止众多研究人员投入大量精力解决该问题,尽管面临巨大挑战,文献中已记录了多种尝试。在此,我们回顾了一种可能的方法,该方法基于量子电动力学 (QED) β\beta 函数,以及将 αQED\alpha_{\text{QED}} 与“内部”对称群的不变性质联系起来的代数恒等式;同时也回顾了试图将电磁相互作用强度与其他规范理论的自然截断标度联系起来的尝试。我们讨论了基于经典考虑以及量子场论考虑的猜想。我们指出了文献中记录的最著名尝试的明显优点和缺点。这包括可能与描述弯曲时空上引力和电磁相互作用的 Einstein-Maxwell 拉格朗日量的标度性质存在的联系。我们还讨论了受弦理论启发的替代方法。精细结构常数随时间的 conceivable 变化表明 αQED\alpha_{\text{QED}} 与宇宙的全局结构存在联系,而这些全局结构主要由引力相互作用决定。

关键词

引用

@article{arxiv.1411.4673,
  title  = {Attempts at a determination of the fine-structure constant from first principles: A brief historical overview},
  author = {U. D. Jentschura and I. Nandori},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1411.4673},
  year   = {2014}
}

备注

17 pages; RevTeX; accepted for publication