规范场与纤维丛:它的内容,方法和意义

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  • 1. 中国科学院大气物理研究所,北京 100029; 2. 北京邮电大学理学院,北京 100029

收稿日期: 2022-10-24

  修回日期: 2022-12-05

  录用日期: 2022-12-15

  网络出版日期: 2023-03-22

基金资助

国家自然科学基金 (No: 62071488)

Gauge Field and Fiber Bundle:Its Contents, Methods, and Meanings 

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  • 1. Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China; 2. College of science, Beijing University of Posts and Telecommunications,Beijing 100029, China

Received date: 2022-10-24

  Revised date: 2022-12-05

  Accepted date: 2022-12-15

  Online published: 2023-03-22

摘要

从本质上讲,规范场是物理学中 (量子场论,基本粒子理论) 重要的研究领域 (1979 年、 1999 年和 2004 年共有六位物理学家获得诺贝尔奖,他们的研究工作直接或间接与规范场有关), 而纤维丛则是数学中 (微分几何、群论、李代数) 的热门课题 (1986 年唐纳森因研究纤维丛获得菲 尔茨奖)。近年来,对杨–米尔斯方程、纤维丛和规范场的研究正在深入开展,因此,本文着重从物 理概念出发,分别论述规范场在量子场论中,纤维丛在微分几何中相关概念的形成、发展,以及 与杨–米尔斯方程之间的关系,特别是从电磁场、弱力和强力的统一方面,显示了规范场的重要性 和深远意义,为了使更多的相关专业读者能在这一重要的领域中迅速获得必要的专业知识,产生 探索和创新的热情,在综述中对阿贝尔规范场到非阿贝尔规范场,以及对称性自发破缺的基本概 念和处理方法,进行了详细的论述,特别是初步探讨了杨–米尔斯方程的空间属性,目的是希望能 更好地将规范场、纤维丛这二者与杨–米尔斯方程联系起来,加深对纤维丛的联络在更深层次的了 解,由于这类问题是一个有意义的研究方向,值得有志者去深入探索。

本文引用格式

赵松年, 路 博, 陈 肯, 黄 旭 . 规范场与纤维丛:它的内容,方法和意义[J]. 物理学进展, 2023 , 43(1) : 10 -24 . DOI: 10.13725/j.cnki.pip.2023.01.002

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