电磁场、引力场等场描述了力的传播，而基本粒子如电子、光子等则是物质的基本组成。场和粒子的相互关系贯穿于整个物理学理论体系中，特别是在量子场论中，粒子被视为场的激发态。本文将详细讨论物理学中如何区分场与粒子，以及它们在现代物理学框架下的定义与相互关系。1. 场与粒子的定义 要理解场和基本粒子的区别，首先需要从它们
1956年,他加入欧洲粒子物理研究所(CERN),负责开发粒子捕捉和操纵的相关方法。1984年,他和粒子物理学家卡罗·鲁比亚(Carlo Rubbia)因“在弱相互作用传播体——场粒子W和Z的发现工作中所起的决定性贡献”而一同分享了诺贝尔物理学奖。 在谈到范德梅尔的工作时,美国费...
因为标准模型不是由一个单独的量子场构成,而是由所有基本的量子场共同作用而成,所以最终得到的粒子光谱具有一组固定的性质。 每个粒子都对应于宇宙中所有以特定方式激发的基本量子场,它们与所有的场耦合,这决定了它们的粒子属性,比如质量、电荷、颜色、弱荷、轻子数、重子数和自旋。 标准模型给出了费米子场,它对应...
这一发现彻底颠覆了我们对于物质的传统认知，也为我们理解量子究竟是粒子还是场提供了线索。量子场论的统一视角 为阐释这一现象，物理学家构建了量子场论。在此理论中，粒子被视作场的激发态，即量子。这表明，粒子和场不再是两个相互独立的实体，而是同一事物的不同呈现形式。场是连续的，而粒子则是场的局部扰动。
这些场无处不在，覆盖了时空的每一个点。但不要将场与粒子混淆。粒子只有在量子场被激活时才会出现。真空态是场的基态，能量接近于零，并且视场中没有单个光子。但突然间，当电子和正电子碰撞时，整个情况发生了变化。当两个微粒（例如电子和正电子）碰撞时，它们会湮灭，释放能量。然后这种能量进入光子场，产生新...
根据实验对真空的认识只能得到这样的结论：真空不空；真空在未受到扰动时没有可观测性；受激发的真空会产生粒子。真空不空，散布着大量的场态粒子。真空不应该具有动力学特性，例如：质量、惯性等，这些特性是空间散布着隐身态的场态粒子所具有的。真空也不应该具有任何基本粒子的性质。例如：有电荷，自旋等性质。这些...
在牛顿时代,把物质周围空间中存在的“场”,分割为“场粒子”,“场粒子”运动,传递万有引力。在迈克斯韦时代,同样把物质周围空间中存在的“场”,分割为“场粒子”,“场粒子”振动,传播电磁波。 到了爱因斯坦青年时代,同样,把物质周围空间中存在的“场”,分割为“场粒子”,但是“场粒子”变成绝对静止不动...
但量子力学的诞生模糊了两者的界限。实物粒子表现出波动性,电磁场却表现出了粒子性。上节介绍的路径积分方法十分确切地将这两者统一在同一个思想框架中:量子力学可以被看作是经典运动在微观尺度下的修正,这些修正来源于不同的路径,在相位上相对于经典路径成指数衰减,它们使得经典...
以场的形式存在的物质也是多种多样的例如地球对其表面附近物体有引力因此地球周围空间存在着引力场也可称为重力场 物质分为:粒子和场 物质分为:粒子和场 在近代物理学中,物质可分为两种形态——粒子和场。 基本粒子组成各种微观粒子,比如质子、中子、电子、原子等等; 而“场”是物质的一种特殊形态,用来描述物质...
场态粒子又称隐态粒子，场态粒子包括所有正反粒子偶极子，是一种对称粒子。场态粒子包括锁定场态粒子、半锁定场态粒子和自由场态粒子。显态粒子是除正反粒子偶极子以外的其他任何非对称粒子。属于对称性破缺粒子。对称性破缺包括电荷对称性破缺、质量对称性破缺、运动状态对称性破缺等。虚拟粒子是相互作用的媒介粒子，...