统一场理论有公式吗？杨米尔斯理论是什么

本文目录

• 统一场理论有公式吗
• 杨米尔斯理论是什么
• 杨米尔斯方程是什么
• 杨-米尔斯理论那么重要，为何杨振宁名扬天下而米尔斯籍籍无名
• 杨-米尔斯理论那么重要，为什么杨振宁大名鼎鼎，米尔斯籍籍无名
• 列举几个以数学家命名的微分方程
• 杨米尔斯方程为什么没拿诺奖

统一场理论有公式吗

从某种意义上说，统一的经典几何场论，我们已经有了，那就是规范场论。但这个理论形式并不等于物理概念上的统一场，因为，量子层面上的统一还很遥远。杨振宁和米尔斯建立了规范场论，吸取了对称性破缺的思想之后，这使得理论中的某些没有质量的粒子可以自发地获得质量。正因为如此，中间玻色子和光子才得以被格拉肖等人包含在同一个框架内… 规范理论通常用微分几何的语言讨论。数学上，一个规范就是某个主丛的（局部）截面的一个选择。一个规范变换也就是两个截面间的变换… 数学家注意到杨－米尔斯场中的规范势恰是数学家在20世纪30～40年代以来深入研究过的纤维丛上的联络。1975年以来数学家对杨－米尔斯方程进行了许多深入的研究，这些研究对于纯粹数学的发展，也起了推动作用。 杨一米尔斯方程(Yang-Mills equation)是一个重要的微分方程，指杨一米尔斯作用量所确定的欧拉一拉格朗日方程。杨一米尔斯方程也叫做杨—米尔斯理论。杨氏理论是基于SU(N)组的一种量规理论，或者更普遍地说，是一个紧凑、半简单的李群。杨振宁米尔斯理论旨在描述基本粒子的行为使用这些非阿贝尔李群和统一的核心的电磁和弱力(即U(1)×SU(2))以及量子色动力学理论的强力(基于SU(3))。从而形成了我们对粒子物理标准模型理解的基础。 以杨-米尔斯理论为核心的现代规范场论,在此基础上形成了所谓的粒子物理的标准模型,因此,现代量子场论以规范场论为核心.量子场论作为描述亚原子世界的最成功的物理框架,不论在计算能力还是在概念覆盖范围上都是无以伦比的,它对电子跟光子之间相互作用的预计精确到10《’8》分之一,而且它能准确解释宇宙中四种已知基本力中的三种.量子场论作为亚原子力的成功理论今天主要体现在所谓的标准模型中,事实上,目前没有从标准模型中推导不出的已知实验(引力除外)，正是由于规范场论的成功,理论物理的处境,已经从找不到一个理论框架来理解实验数据的局面,转变成如果物理学家提出的理论比标准模型还新，那么就会超出目前的实验技术水平而得不到检验的局面.可见,规范场论在人类认识史上一定前进了一大步,一定有其深刻的形而上学基础、重大的认识论意义和科学方**意义，规范场论中引进协变导数的物理实质… 爱因斯坦后半生苦苦思索的统一场论至去世都没有实现，而杨振宁的规范场理论却直接统一了弱相互作用力和强相互作用力，并且杨米尔斯方程对引力的描述也能媲美广义相对论，居然一举统一了宇宙四种基本力的三种，算的上完成了统一场论四分之三。其实中国从不缺少大师，只是大师再也不能闪耀整个时代。如果整个是由一个人作出来的，那他的成就和爱因斯坦一样大了，甚至可以说是超过爱因斯坦！只有爱因斯坦曾经以一人之力建立了相对论。其它的物理理论，如量子力学，特别是后来的量子场论，都是由很多人，有时是经过几代人很多年的持续努力才建立起来的。 因此，有物理学家将扬振宁排名在牛顿、爱因斯坦之后的为第三位的伟大科学家…

杨米尔斯理论是什么

杨米尔斯理论是现代规范场理论的基础。这个当时没有被物理学界看重的理论，通过后来许多学者于1960到1970年代引入的对称性自发破缺与渐进自由的观念，发展成今天的标准模型。

这一理论中出现的杨－米尔斯方程是一组数学上未曾考虑到的极有意义的非线性偏微分方程。在某种意义上说，引力场也是一种规范场。所以这一理论在物理中的作用非常重要。

杨米尔斯理论其他情况简介。

在过去的50年，作为理论物理不可否认的最重要的基础，杨一米尔斯理论得到了广阔的发展。从各种视角对这一理论进行的研究。

使理论以许多新的、没有预想到的面貌被揭示出来。在最近几十年，从高能物理延伸出去，该理论已经活跃地应用在物理学的其他分支中，诸如统计物理、凝聚态物理和非线性系统等，使这一理论成为所有从事物理学工作的人无法回避的课题。

杨米尔斯方程是什么

杨一米尔斯方程(Yang-Mills equation)是一个重要的微分方程，指杨一米尔斯作用量所确定的欧拉一拉格朗日方程。杨一米尔斯方程也叫做杨—米尔斯理论。

杨氏理论是基于SU(N)组的一种量规理论，或者更普遍地说，是一个紧凑、半简单的李群。杨振宁米尔斯理论旨在描述基本粒子的行为使用这些非阿贝尔李群和统一的核心的电磁和弱力(即U(1)×SU(2))以及量子色动力学理论的强力(基于SU(3))。从而形成了我们对粒子物理标准模型理解的基础。

扩展资料：

应用

为了理解理论在大、小动量下的行为，一个关键的量是传播器。对于一个秧苗理论，我们必须同时考虑胶子和虚传播器。在大动量(紫外线极限)下，这个问题完全解决了渐近自由的发现。在这种情况下，可以看出该理论是自由的(对于重整化群来说是微不足道的紫外固定点)，而且胶子和虚传播器都是自由无质量的粒子。理论的渐近状态由带有相互作用的无质量胶子表示。

在低动量(红外极限)，这个问题更需要解决。其原因是该理论在这种情况下具有很强的耦合性，不能应用摄动理论。唯一可靠的方法是在一台足够大的计算机上执行格子计算。对这个问题的回答是一个基本的问题，因为它将提供对监禁问题的理解。另一方面，我们不应该忘记，传播者是一种依赖于度量的量，因此，当一个人想要得到有意义的物理结果时，他们必须谨慎管理。

另一方面，理论方法是为了在这种情况下获得对理论的理解。先锋作品是由Vladimir Gribov和Daniel Zwanziger设计的。Gribov发现了一个关于在扬-米尔斯理论中进行测量的问题:他表明，即使一个测量值是固定的，自由也被保留了(Gribov含糊不清)。此外，他还能在朗道量表中为gluon传播者提供一种功能形式。

杨-米尔斯理论那么重要，为何杨振宁名扬天下而米尔斯籍籍无名

这个问题有多方面原因，我试着分析一下。

米尔斯未能因杨-米尔斯理论获得诺贝尔奖

首先一点，杨-米尔斯理论在物理界虽然声名显赫，已经在科学界被推到牛顿力学和麦克斯韦电磁学的高度，然而他们两人居然没有因此获得诺贝尔奖……有一种流行的观点认为是因为杨振宁已经凭宇称不守恒拿过一次诺贝尔物理学奖了，无法在同领域再获奖。这理由虽然有道理，但其实并不成立，因为诺贝尔奖历史上有反例。

输杨振宁与李政道

同一领域两度或诺贝尔奖的人

最典型的是英国生物化学家弗雷德·桑格尔，他分别于1958年凭胰岛素测序获得诺贝尔化学奖，1980年凭DNA测序又获得一次诺贝尔化学奖，两次获得同一个奖还不算，两次的得奖原因还都跟测序有关……

弗雷德·桑格尔

另一位同领域获得两次诺贝尔奖的是约翰·巴丁，他分别于1956年因对半导体和晶体管的研究获得第一次诺贝尔物理学奖，1972年又因低温超导理论获得第二次诺贝尔物理学奖。

约翰·巴丁

所以，同一个人同一领域不能二次得奖的理由不成立，而且杨振宁得过一次，米尔斯可没得过啊，你们有没有考虑过米尔斯的感受_(:D)∠)_

杨振宁并非仅凭杨-米尔斯理论成名

杨振宁名扬天下是因为1956年与李政道共同提出的弱相互作用下宇称不守恒，并被多个实验团队所证实，并于次年共同获得诺贝尔物理学奖，成为或诺贝尔奖最快的理论。而这个时候，杨-米尔斯理论虽然已提出数年，却未解决毒舌泡利指出的场的质量问题，因此已经被物理界打入冷宫，直到多年以后，他们的遗留问题被别的物理学家解决，杨-米尔斯理论才焕发生机。也许这就是米尔斯没能凭杨米尔斯理论获诺贝尔物理学奖的原因，因为他们提出的理论是有问题的，而最终解决问题的并不是他俩，如果要颁奖，那解决问题的是不是也得颁？超额了啊……

另一方面，杨振宁太多产了，除了宇称不守恒和杨米尔斯理论，杨振宁在多个物理领域还有十来项重要的理论贡献，随便一项都能让其跻身一流科学家之列。而相比之下，米尔斯确实就逊色太多了，在杨米尔斯理论之后，他就再无重要理论提出了。

刻有杨振宁13项重要贡献的奖座

杨-米尔斯理论主要贡献是杨振宁

在杨-米尔斯理论提出的1954年，杨振宁已经在科学家相当有名气了，他发表过多篇重要论文，其中很大一部分是跟李政道一切完成的。此时杨振宁已经是芝加哥大学的讲师和普林斯顿高等研究院研究员，而米尔斯是一位初出茅庐的研究生。后来米尔斯也曾公开承认，杨-米尔斯理论是杨振宁的，他只是参与了一些讨论和协助做了一些诸如计算等的相关工作。

杨振宁和米尔斯

结语

总的来说，杨-米尔斯理论虽然是两个人共同发表的，但主要了理论框架是杨振宁建立的，由于杨振宁自己的数学就很厉害，所以可以说这次是杨振宁带米尔斯飞了，米尔斯也相当谦逊，从来不抢杨振宁的风头，所以他们一直能保持很好的友谊。

杨-米尔斯理论那么重要，为什么杨振宁大名鼎鼎，米尔斯籍籍无名

杨-米尔斯（Yang-Mills）理论，是现代规范场理论的基础，20世纪下半叶重要的物理突破，旨在使用非阿贝尔李群描述基本粒子的行为，是由物理学家杨振宁和米尔斯在1954年首先提出来的。这个当时没有被物理学界看重的理论，通过后来许多学者于1960到1970年代引入的对称性自发破缺与渐进自由的观念，发展成今天的标准模型。

这一理论中出现的杨－米尔斯方程是一组数学上未曾考虑到的极有意义的非线性偏微分方程。数学家注意到杨－米尔斯场中的规范势恰是数学家在20世纪30～40年代以来深入研究过的纤维丛上的联络。

1975年以来数学家对杨－米尔斯方程进行了许多深入的研究，这些研究对于纯粹数学的发展，也起了推动作用。量子物理的定律是以经典力学的牛顿定律对宏观世界的方式对基本粒子世界成立的。大约半个世纪以前，杨振宁和米尔斯发现，量子物理揭示了在基本粒子物理与几何对象的数学之间的令人注目的关系。

基于杨－米尔斯方程的预言已经在如下的全世界范围内的实验室中所履行的高能实验中得到证实：布罗克哈文、斯坦福、欧洲粒子物理研究所和筑波。尽管如此，他们的既描述重粒子、又在数学上严格的方程没有已知的解。特别是，被大多数物理学家所确认、并且在他们的对于“夸克”的不可见性的解释中应用的“质量缺口”假设，从来没有得到一个数学上令人满意的证实。在这一问题上的进展需要在物理上和数学上两方面引进根本上的新观念。在杨-米尔斯理论发表50周年之际，这本无价的文集回顾了由这一美妙思想引发出来的基本粒子物理的发展和成就。

在过去的50年，作为理论物理不可否认的最重要的基础，杨一米尔斯理论得到了广阔的发展。从各种视角对这一理论进行的研究，使理论以许多新的、没有预想到的面貌被揭示出来。在最近几十年，从高能物理延伸出去，该理论已经活跃地应用在物理学的其他分支中，诸如统计物理、凝聚态物理和非线性系统等，使这一理论成为所有从事物理学工作的人无法回避的课题。在这本文集上发表文章或作更详细的技术上说明的是一个国际的专家团队，他们中的每一位专家都曾在这一非凡理论的发展中留下过自己的足迹。这些文章又从各位专家独到的视角凸现了这些新发现。

在过去的50年，作为理论物理不可否认的最重要的基础，杨一米尔斯理论得到了广阔的发展。从各种视角对这一理论进行的研究，使理论以许多新的、没有预想到的面貌被揭示出来。在最近几十年，从高能物理延伸出去，该理论已经活跃地应用在物理学的其他分支中，诸如统计物理、凝聚态物理和非线性系统等，使这一理论成为所有从事物理学工作的人无法回避的课题。

在这本文集上发表文章或作更详细的技术上说明的是一个国际的专家团队，他们中的每一位专家都曾在这一非凡理论的发展中留下过自己的足迹。这些文章又从各位专家独到的视角凸现了这些新发现。

列举几个以数学家命名的微分方程

伯努利微分方程（形如y’+P（x）y=Q(x)y^n的微分方程，称为伯努利微分方程，其中n≠0并且n≠1，其中P（x），Q（x）为已知函数，因为当n=0，1时该方程是线性微分方程。它以雅各布·伯努利（Jacob Bernoulli）命名，他在1695年进行了研究。伯努利方程是特殊的，因为它们是具有已知精确解的非线性微分方程。 伯努利方程的特殊情况是逻辑微分方程。）

拉普拉斯方程(又称调和方程、位势方程，是一种偏微分方程，因由法国数学家拉普拉斯首先提出而得名。)

欧拉方程（即运动微分方程，属于无粘性流体动力学中最重要的基本方程，是指对无粘性流体微团应用牛顿第二定律得到的运动微分方程。）

纳维-斯托克斯方程（方程如下：(axD+bxD+c）y=f(x）（只是其中一种形式，还有泛函极值条件的微分表达式等），这是属于无粘性流体动力学（理想流体力学）中最重要的基本方程，是指对无粘性流体微团应用牛顿第二定律得到的运动微分方程，它描述理想流体的运动规律。奠定了理想流体力学基础。）

杨一米尔斯方程（杨一米尔斯方程(Yang-Mills equation)是一个重要的微分方程，指杨一米尔斯作用量所确定的欧拉一拉格朗日方程。由物理学家杨振宁和米尔斯在1954年首先提出来的）

柯西-黎曼方程（柯西--黎曼微分方程是提供了可微函数在开集中为全纯函数的充要条件的两个偏微分方程，以柯西和黎曼得名。这个方程组最初出现在达朗贝尔的著作中。后来欧拉将此方程组和解析函数联系起来。 然后柯西采用这些方程来构建他的函数理论。黎曼关于此函数理论的论文于1851年问世。）

庞加莱-勒隆方程(英文：Poincaré–Lelong equation)，该方程由皮埃尔·勒隆于1964年研究。在数学上，该方程是一个偏微分方程。）

我这个应该是最全的答案了，辛苦查找不易，有用请采纳！

杨米尔斯方程为什么没拿诺奖

如果只给这个理论的开创者，也就是杨振宁，那这个奖100%是不会颁的，如果是利用杨米尔斯理论对现有的物理学理论拓展，那这个奖其实已经颁了，而且还颁了两次。所以，5年内不可能有人会因为杨米尔斯理论而获奖。

杨米尔斯方程的贡献是非常大的，可以说标准模型的建立，就是得益于杨米尔斯方程的理论的基础。杨米尔斯方程就像是一扇大门，被打开了。才有了后来关于希格斯场，量子色动力学等等发展。

相关信息：

杨氏理论是基于SU(N)组的一种规范理论，或者更普遍地说，是一个紧凑、半简单的李群。杨振宁，米尔斯理论旨在描述基本粒子的行为使用这些非阿贝尔李群和统一的核心的电磁和弱力(即U(1)×SU(2))以及量子色动力学理论的强力(基于SU(3))。从而形成了我们对粒子物理标准模型理解的基础。

杨—米尔斯方程研究的大概历史是这样的：关于杨—米尔斯规范场，还必须从电磁场说起。大家都知道，磁铁能吸引铁屑。这是因为在磁铁和铁屑之间存有磁场。光也是电磁场，不过它是波动式的，而上面所说的则是静态式的。