V.8粒子物理e,p,n,p,e+,v,

“基本”粒子8。2Diracequation相對論與量子力學的結合：牛頓力學與量子力學的結合：K-G方程，適用于玻色子此方程的兩個巨大困難是，1）概率密度可能為負。2）負能解。1存在負能解存在負密度2

P.A.MDirac認為，方程應該對時間是一次的：這就要求a,b為矩陣。它是S=1/2費米子的方程。3

Dirac方程的概率密度不再是負值，

=+

?？墒?，它仍有一個巨大困難：負能解。本身就有這個問題：E<0E>0-mc2mc20E<0E>0-mc2mc20經典情況下，兩能區互不往來?？墒橇孔忧闆r下，兩個區域的電子可以躍遷而互相往來。這就成了一個問題。

Dirac設想，這個負能區是填滿的（即真空）。一般情況下，不會有往來?？墒?，當真空獲得一定的能量，真空就可能激發，產生一個電子，并留下一個空穴（正電子）。e+e-

思想的光輝獲得1933年Nobel獎。48.3反粒子狄拉克預言的正電子于1929年被趙忠堯首先觀察到（但沒意識到）。1932年ADAnderson正式宣布在宇宙射線中觀察到正電子（1936年Nobel獎)。趙忠堯：一個自由的

g光子不能產生正負電子對。？0.511MeV

1955年，反質子；1956年，反中子，60年代，陸續發現許多粒子的反粒子。所有的費米子都有反粒子。中微子，1930年由泡利提出，1956年才由萊因斯等實驗發現。1936年，m子；1947年，p介子；

58。4四種相互作用68.5基本粒子分類：1.規范玻色子：g,W+,W-,Z0，g,引力子。2.輕子：e,m,t,

ve,vm

,vt

，都是費米子。3.夸克：u,d,s,c,t,b，都是費米子。4.希格斯粒子8.6守恒量能量，動量，角動量，電荷，宇稱，輕子數，重子數，同位旋，奇異數，等見表5-4，p358.夸克組成強子：介子，如

,K,

（含2夸克），都是玻色子

重子，如p,n,

（含3夸克），都是費米子。7V.9宇稱不守恒9。1對稱性的含義直觀的例子：人體的對稱，不對稱旋轉120度對稱對稱的類型：1.連續對稱性平移，旋轉，時間平移，對應于三大守恒定律82.分立對稱性A.空間反射P:(x,y,z)

(x,y,-z)….宇稱:照鏡子的對稱性9B.時間反演T:t-t,倒放電影熱力學不具有時間反演對稱！C.電荷共軛C:粒子-反粒子變換

e-e+,pp-兩條路徑沒區別！103.對稱性的數學意義:一個對稱操作===》物理規律不變所以，保守力系統具有時間反演對稱性例：證明：牛頓第二定律滿足空間反射對稱性。114。對稱性的物理檢驗如果兩個實驗裝置和實驗結果相互對稱的實驗，都可以物理上實現，則對稱性成立。檢驗宇稱守恒：都能實現？能IIII鏡像對稱12II都能實現？電磁作用都是宇稱守恒的！一個很容易引起混亂的實驗檢驗：NN能??？鏡像對稱134.宇稱不守恒楊振寧，李政道：宇稱(-1)2=+1(-1)3=-1如果宇稱守恒，K+的宇稱是什么？所以，可能是不守恒！50年代，發現兩種粒子，當時稱為粒子和粒子，壽命，自旋，質量，電荷完全一樣，只是衰變模式不同。楊-李認為他們是同一種粒子，即K介子。14計數time左結論是：弱作用中宇稱不守恒。楊-李獲1957年Nobel獎。吳健雄：P變換不能實現！右b60Co電流60Cob電流15衰變宇稱破壞的根源：正反中微子的宇稱不守恒。np+e-+vP變換CP守恒(正反粒子變換+宇稱變換）：vs+e-+pn李政道：吳健雄和宇稱不守恒實驗，《物理》201