基本粒子的半徑真為零嗎?
文章來源: 慕容青草2023-02-25 05:32:40

戴榕菁

前文“人們為什麽看不到基本粒子?”中提到所謂的基本粒子標準模型中聲稱基本粒子的半徑為零。那麽基本粒子的半徑真的為零嗎?當然不是。隻要它們具有物理真實性,不論是作為波還是作為粒子都不可能完全不占有空間。

那麽,為什麽標準模型會聲稱基本粒子的半徑為零呢?關於這一點理論物理界是不會明確給你答案的,因為這裏又涉及到現有的理論物理體係永遠無法擺脫的枷鎖----狹義相對論。這也是為什麽我要將這個議題單獨拿出來討論一下的原因。之所以說這是現有的理論物理體係永遠無法擺脫的枷鎖有兩點原因:

其一,這裏所說的擺脫指的是很多已經看到狹義相對論的問題的人還在夢想的那種扭扭捏捏的用縮骨功從那個枷鎖中一點點地滑溜出來。那是不可能的,他們唯一擺脫的狹義相對論的枷鎖的途徑是砸碎它。這是因為他們的整個20世紀物理體係已經是層層疊疊地構築在了狹相之上,已無法在不徹底否定狹義相對論的前提下完全通過局部的小修小補來糾正了,隻能是徹底否定了狹義相對論之後才能浴火重生。

其二,當理論物理界徹底推翻狹義相對論而浴火重生時,它已經不是現有的理論物理體係了。

為什麽說標準模型聲稱基本粒子半徑為零是狹義相對論的枷鎖作用的結果呢?這又回到那個基本粒子自旋的問題了。且不說基本粒子是否真能自旋,標準模型之所以會給基本粒子賦予自旋數是因為電子在磁場中發生偏移,這可以用電子自旋來解釋。但很顯然電子的半徑很小,按照這麽小的半徑如果要產生測出的磁場效應,電子的自旋速度將超出光速,這就讓相對論學者坐不住了。這時日後由愛因斯坦提名而獲得諾貝爾獎的著名的泡利不相容原理的泡利首先就出來反對。最後,理論物理界在泡利的提議下便采取了一個眼不見心不煩既可以平眾口,又可以反映實驗結果的措施,那便是認定包括電子在內的基本粒子的半徑為零,而所謂的自旋是基本粒子的一個類似於物體自旋的抽象的內在的特性。。。。。。

今天很多華人癡迷於作為中國科幻片角色的外星人智子在電影中將人類的量子力學鎖定了200年。其實,如果真有外星人介入了人類物理學的發展,他用不著什麽超自然的力量,隻要操控了物理學界的話語權,並讓權威人物們出於各種原因而抱住狹義相對論不放即可了。已經鎖定了100來年了,再加100年或者更多不是不可能。科學不是單純的數理化,而首先是一門社會政治,科普人士永遠充當各時代主流體製的打手的曆史已充分體現了這一點。如果外星文明確實遠高於地球文明,他們不會不知道這一點。。。。。。