狄拉克的开创性贡献如何为理解自然更深层的构造铺平道路
物理学史与哲学
2022-09-09 v1 量子物理
摘要
本文给出可信理由揭示,围绕至少一个独立量子粒子行为的诸多悬而未决的百年谜团,可借由客观真实的具体波函数得以理解。该波函数提取自单粒子能量-动量本征态,而后者由充满空间的普适量子场论所提供,此理论乃是狄拉克开创性杰作的必然结果。这些著名谜团的例子有波粒二象性、德布罗意假说、不确定性原理、波函数坍缩,以及以概率而非确定性对测量结果作出预测。保罗·狄拉克首次成功将狭义相对论纳入量子力学。这是通过其巧妙运用矩阵实现,使运动方程保持所需的一阶时间导数特征,从而为概率密度为正所必需。随之而来的电子狄拉克方程使得神秘的自旋与磁矩量子化被认识为内禀属性,有别于此前的特设假设。其相对论性方程对氢原子的解给出与当时实验数据完全吻合的结果。著名狄拉克方程最深远的预言是完全出乎意料的反粒子存在,终致标准模型量子场论的发展,揭示了迄今已知的宇宙最深秘密。
引用
@article{arxiv.2209.03937,
title = {How Dirac's Seminal Contributions Pave the Way for Comprehending Nature's Deeper Designs},
author = {Mani L. Bhaumik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.03937},
year = {2022}
}
备注
13 pages