论磁子(magneticon)及若干相关问题

本文中“磁子(magneticon)”一名指的是一种磁荷为 1/2 的粒子，它是通过将经典电磁学的一种对称性（称为二重性对称性）纳入某种点状费米子结构模型而预言的。（实际上，预期会存在这样一类磁荷粒子的完整谱，既包括强子也包括轻子。）这些磁子中最轻者预期具有轻子性质，并被预言具有与电子相同大小（以高斯单位计）的电磁荷，只不过它是磁性的。伴随此磁荷费米子谱，文中提出可能还存在第二种、即磁性的光子。在简要介绍之后，利用由经典电磁学的双势拉格朗日量形式所启示的最低阶量子微扰近似，并通过使用时空代数对称化以纳入磁荷与磁流，推导了由电子-正电子湮灭产生磁子的对产生截面。文中讨论了如何将这些想法纳入涉及磁荷与磁性光子的其他量子相互作用中。这些相互作用包括电子-磁子散射与磁子真空极化圈。探讨了在过去实验以及未来实验中观测这些磁性粒子的可能性，并作出了一些预言。