作者CarlEdwards (CarlEdwards)
看板Physics
标题[闲聊] 可以帮我科普一下「弱电统一」吗?
时间Thu Dec 24 23:38:37 2020
四大基本作用力分别是引力、电磁力、弱力与强力
其中电磁力跟弱力已经统一在一起称为弱电统一
那....什麽是弱电统一啊??
以我的理解来说，是不是给光子质量的意思?
电磁力是交换光子传递力，弱力也是交换光子
但是光子因为某些原因(粒子)得到了质量导致对称性破缺
因而变成短程力
请问我这样子的理解有错误吗??
那何种情况之下会造成弱电统一，何种状况下又会弱电分离??
条件是?? 温度??
感谢!!
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1F：推 jass970991: 弱力是交换光子？ 01/02 05:22
2F：→ CarlEdwards: 不是啊，是W跟Z粒子 01/02 10:01
3F：→ CarlEdwards: 但是弱电会在高温时统一，是不是暗示虚光子跟弱力的 01/02 10:03
4F：→ CarlEdwards: 粒子有关系？ 01/02 10:03
5F：→ CarlEdwards: 这部分我就有疑惑，能科普一下吗？ 01/02 10:03
6F：推 KomiShousuke: 首先弱力的gauge bosons不是光子喔，是W跟Zbosons 01/10 15:03
7F：→ KomiShousuke: 得到质量的是W跟Z 01/10 15:03
8F：→ KomiShousuke: 关於这部分你可以去看看Higgs mechanism 01/10 15:04
9F：→ KomiShousuke: 弱电力的gauge group 是SU(2)_{L} X U(1)_{Y} 01/10 15:07
10F：→ KomiShousuke: SU(2) 的两个generators 在 SSB ，他们的组合是两个 01/10 15:10
11F：→ KomiShousuke: W bosons, 剩下一个generator跟U(1)的generator 01/10 15:11
12F：→ KomiShousuke: 的组合一个分别是Z bosons 跟光子 01/10 15:12
13F：→ KomiShousuke: 这一切你可以从Covariant derivatives看出来 01/10 15:13
14F：→ KomiShousuke: 总之SSB给的是W跟Z bosons 质量 01/10 15:14
15F：→ KomiShousuke: 在弱电的gauge group中，光子跟W,Z bosons还没分开 01/10 15:17
16F：→ KomiShousuke: 就是SU(2)的三个generators跟U(1)那一个generator 01/10 15:18
17F：→ KomiShousuke: 至於SSB後光子没得到质量，是有一个symmetry 01/10 15:20
18F：→ KomiShousuke: 没被破坏，就是现在电磁力的U(1) 01/10 15:21
感谢回应
是不是说在极高温时，W、Z与光子是没有差别的，所以弱电可以统一描述
但是温度降低後，藉由希格斯机制让W、Z得到质量，弱电就分离了
光子没得到质量的原因是因为某个对称性没被破坏掉
那我可以趁机问一下自然而然产生的问题吗??
就是在哪种条件下那个对称性会被破坏掉(光子得到质量)
是极低温下吗?
※ 编辑: CarlEdwards (123.205.48.233 台湾), 01/10/2021 22:10:04
19F：→ KomiShousuke: 你是指电磁力的U(1)吗? 01/11 13:34
20F：→ KomiShousuke: 据我所知U(1)_{EM}不会被破坏 01/11 13:35
21F：→ KomiShousuke: 至少目前光子是没有质量的 01/11 13:39
22F：→ CarlEdwards: 超导呢？ 01/11 16:53
23F：→ KomiShousuke: 超导那方面我就很不熟了 01/12 10:28
24F：→ KomiShousuke: 不过在超导中电磁力变得短程(?) 01/12 10:28
25F：→ KomiShousuke: 因此对应的gauge boson，也就是光子，需要有一个质 01/12 10:29
26F：→ KomiShousuke: 量，不过这应该是某种描述方式(?)，不代表超导内 01/12 10:31
27F：→ KomiShousuke: 真的有带质量的光子(?) 01/12 10:32
28F：→ KomiShousuke: 这方面要请对超导熟的人来补充一下了~ 01/12 10:32
29F：→ CarlEdwards: 感谢你热心的回应 01/12 11:34