物理过程中软光子发射的普遍性
在物理学中，软光子发射是一个引人注目的现象，尤其在高能物理和量子电动力学（QED）领域中具有广泛的意义。软光子是指能量极低的光子，它们在带电粒子的散射、衰变、湮灭等过程中自然产生。这种现象的普遍性不仅源于经典电磁学中的辐射原理，还在量子场论中得到了深刻的理论支
量子场论
分子原子到底是什么
问：我们对于物质的理解，是通过感觉器官来得到的，比如眼看、手摸、鼻嗅耳闻等等。也就是说，我们认知的物质，是通过与我们身体的器官发生相互作用而感觉到其确实存在。物理学告诉我们，物质又是由分子原子组成的，但如果进一步追问下去，分子原子又是什么呢？这个世界的五彩斑斓
从五维超引力到四维量子场论：超共形指标的全息计算
量子场论与广义相对论的交汇点长期以来一直是产生深刻理论见解的肥沃土壤。其中最引人注目的是反德西特/共形场论（AdS/CFT）对应，这是一种全息对偶性，它假定反德西特空间中的引力理论与其边界上的共形场论之间存在等价关系。这种深刻的联系使得通过更易处理的引力理论来
为何电磁相互作用力的传递离不开虚光子而非实光子？
电磁相互作用是自然界中最基本的力之一，它支配着带电粒子之间的行为，如电子间的静电斥力或电流中的磁力。在经典物理中，这种力通过电磁场的传播来描述，然而在量子电动力学（QED）中，电磁相互作用被解释为带电粒子通过交换光子来实现力的传递。光子作为电磁场的量子，既可以
虚实交织：量子场论中虚粒子与虚拟相互作用的奥秘
在微观世界的深处，存在着一种令人惊叹的现象——虚粒子和虚拟相互作用。这些概念是量子场论的核心，揭示了自然界最基本的相互作用机制。虚粒子仿佛是微观世界的“幽灵”，无法被直接观测，却在粒子间的相互作用中扮演着至关重要的角色；而虚拟相互作用则是通过这些虚粒子的交换实
新理论最终可以使“量子引力”成为现实——并证明爱因斯坦是错的
在最近发表在《物理学进展报告》（Reports on Progress in Physics）杂志上的一篇论文中，科学家们概述了引力的重新表述，这可能会导致一个完全量子兼容的描述——而不会援引更多推测模型（如弦理论）所需的额外维度或奇特特征。
量子场论中跑动耦合常数的动态
在量子场论中，耦合常数是描述粒子之间相互作用强度的关键参数。传统上，人们认为这些常数是固定的数值。然而，随着实验和理论的发展，科学家们发现耦合常数并非一成不变，而是会随着观测的能量尺度发生变化。这种现象被称为“跑动耦合常数”。跑动耦合常数的概念源于重整化群理论
里程碑意义研究为模拟宇宙中最极端的事件建立了新的基准
发表在《自然》杂志上的一项具有里程碑意义的研究为模拟宇宙中最极端的事件——黑洞和中子星的碰撞——建立了新的基准。这项研究由柏林洪堡大学的 Jan Plefka 教授和伦敦玛丽皇后大学的 Gustav Mogull 博士领导，他曾在洪堡大学和马克斯普朗克引力物理
微扰理论与费曼方法：量子场论中的精细工具
在量子物理学和量子场论中，微扰理论与费曼方法是两种基本且强大的工具，它们在物理学的多个领域，尤其是粒子物理和量子场论中，具有广泛的应用。微扰理论使得我们能够在已知的基态下，通过引入一个小的扰动来描述系统的行为，而费曼方法则为我们提供了对复杂量子过程的直观理解与
量子场论中的诺特定理与守恒定律 纪红军作
本文深入探讨量子场论中的诺特定理与守恒定律。首先介绍量子场论中描述系统动力学的拉格朗日密度，通过最小作用量原理推导出欧拉 - 拉格朗日方程。在此基础上，详细阐述无穷小对称性变换下的坐标变换和场量变换，进而推导诺特定理，揭示其与守恒定律的紧密联系。通过对守恒荷、
“万物理论”真的来了？这两个科学家干了爱因斯坦都没能完成的事
物理学这门学问，过去一百年最尴尬的事是什么？不是黑洞没人见过，也不是大爆炸谁都没经历过，而是我们对“万物”的理解，一直卡在一堵看不见的墙前：量子力学和广义相对论，水火不容。
论光粒子存在的永恒性
本论文基于光粒子的波粒二象性、基本物理属性及其在量子场论中的角色，深入探讨光粒子存在的永恒性。通过分析光粒子静止质量为零、以光速传播以及能量量子化等特性，结合其在电磁相互作用中的媒介作用，论证光粒子在时空维度下的永恒存在本质。研究表明，光粒子的独特物理性质使其
论斥力与负光的关联性
本文深入探讨斥力与负光之间的潜在联系，通过对斥力的本质、表现形式以及负光这一量子现象的特性进行分析，阐述两者在理论物理框架下可能存在的关联机制。从基础理论出发，结合量子场论、电磁学等多学科知识，揭示斥力与负光在微观层面的相互作用原理，并讨论这种关联对未来物理学
从粒子碰撞到几何与组合学
宇宙是一个充满奥秘的舞台，粒子在其中不断地相互作用，碰撞，产生新的粒子。科学家们一直致力于理解这些相互作用的规律，而散射振幅 （scattering amplitude） 正是描述这些粒子碰撞过程的关键物理量。简单来说，它描述了粒子碰撞后发生各种可能结果的概率
虚粒子存在的合理性与不可检测性探讨
虚粒子的概念源自量子场论，它在描述粒子相互作用的过程中发挥着重要的作用。虚粒子与实际的物理粒子不同，不能被直接观测到，但却对物理过程产生影响。例如，它们在粒子交换作用和量子力学的传播过程中起到了桥梁的作用。尽管虚粒子并非真实存在于可观测的物理世界中，但它们却被
量子场论中的截面
量子场论（Quantum Field Theory, QFT）是描述粒子相互作用的现代物理框架，它融合了量子力学和相对论的基本原理，并通过场的量子化来解释粒子的行为。在量子场论中，截面（Cross Section）是一个至关重要的概念，它在粒子物理实验中用于量
真正贯穿物理全部结构的，不是力，不是能量，而是“作用量”
现代物理真正的底层，是“最小作用量原理”。几乎所有的自然规律——从光的折射，到电子绕核运动，到量子涨落与宇宙演化——都可以从一个作用量泛函中导出。我们要找的“万物理论”，其实就是寻找一个总作用量，使得其变分结果能导出整个物理宇宙的演化方程。
物理学的终极任务：寻找一个总作用量，导出所有自然规律
现代物理真正的底层，是“最小作用量原理”。几乎所有的自然规律——从光的折射，到电子绕核运动，到量子涨落与宇宙演化——都可以从一个作用量泛函中导出。我们要找的“万物理论”，其实就是寻找一个总作用量，使得其变分结果能导出整个物理宇宙的演化方程。
量子场论中的传播子
前言在量子场论中，传播子是描述粒子传播和相互作用的核心概念。它在描述物理过程和计算散射幅度方面起到了重要作用。传播子不仅能够描述自由粒子的传播，还能够反映粒子在不同相互作用中的传播行为。在量子场论中，常见的场类型有标量场、旋量场和矢量场，每种场都有自己独特的传
物理学中的场论方法：从经典到现代的演变
场论方法是现代物理学中的一种重要理论工具，它在描述物质和力的相互作用中起着至关重要的作用。场论通过引入场的概念，打破了传统物质点模型的局限，使得描述复杂物理现象变得更加简洁和直观。无论是在经典力学中的引力场、电磁场，还是在现代物理学中的量子场论、引力场理论，场