第八百二十九章 又一个世界级数学难题倒在他的笔下了!(3 / 6)

子对撞机(LHC)中找到了希格斯粒子,验证了这个理论。

但这“希格斯机制”只能从物理层面解释弱力的W和Z玻色子,却无法解释强力的胶子为何是零质量的,后来这个问题物理学家通过“量子色动力学”的“渐近自由”特性来补上了。

无论是“希格斯机制”还是“渐近自由”,物理学家们已通过物理理论实验、计算机模拟验证过,并由此确定了一个假设——在传递强力和弱力作用时的玻色子(胶子和W、Z玻色子)是有质量的,也验证了夸克只能作为复合子的一部分,无法单独存在。

这个假设用物理语言来描述,就是——对于真空激发,一定存在一个强相互作用的“质量间隙“,即存在一个非零的最小能级(即不可能存在质量为0的粒子波)。

为什么已通过物理验证过,却依然称为“假设”?因为目前这个假设还无法数学语言来解释或者证明。未经过严谨的数学理论来验证,就无法从“假设”升级为“定理”。

秦克与宁青筠在这几个月来,也一直在持之以恒、不断地向着这个“质量间隙”问题发起挑战,为的就是将这个“假设”变成“定理”。

经过无数种方式方法的尝试,两人目前的思路是将德布罗意的“物质波”理论与“杨-米尔斯的质量间隙问题”深度结合起来,想通过加入与动量mv的并集,一并解释无质量粒子(如光子)和有质量粒子(如胶子)的存在性,进而从基本粒子的客观存在性逻辑进行突破。

这里的关键点之一就是研究出一个群论里的“并集公式”,只要证明这个“并集公式”的存在性,就能在此基础上不断推导出新的非阿贝尔群,从数学上解释无质量粒子与有质量粒子是如何产生关联,最终证明在杨-米尔斯理论中,存在一个质量最小且大于0的粒子波,也就从数学上证明了存在质量间隙。

这个已是两人反复研究后觉得可行性较高的方向了,但当中依然遇到重重困难。

其中最关键的一个就是并集公式的不确定性与非线性,总会随着无质量粒子与有质量粒子之间的“关系”变化而产生不可预知的“变化”,这与杨老先生提出来的“宇称不守恒”类似,在弱相互环境的条件下,θ粒子和τ粒子的运动规律会发生变化——这就像两个粒子在照镜子,但呈现出来的模样与本身却是不相同的。

这种无法预测的“变化”这让秦克和宁青筠都头疼不已,始终找不到合适的思路将这种“变化”用数学语言准确地描述出来。