玻色弦理論相關(guān)條目

• 弦理論

• 快子

雖然玻色弦理論有許多吸引人的特質(zhì)，其在成為物理模型理論有兩大缺陷：

1. 其只預(yù)測玻色子的存在，然而許多物理粒子為費米子。

2. 其預(yù)測了一種具有虛數(shù)質(zhì)量的弦模式，暗示了此理論在快子凝聚過程會有不穩(wěn)定性。

最早期的弦論叫做玻色弦理論，南部陽一郎給出了最早的作用量，但是該作用量在場論的框架內(nèi)難以量子化。此后亞歷山大·泊里雅科夫給出了一個等效的作用量，其幾何含義是把時空坐標(biāo)視為一個世界面的標(biāo)量場，并且在世界面上滿足廣義相對論的一般坐標(biāo)變換規(guī)則。除此之外，如果要求這個作用量同時滿足在外爾變化下不變，那么自然的會要求這個世界面是一個二維的曲面。

玻色弦理論是最簡單的一個弦論的模型，它最重要的物理圖像是認(rèn)為物理粒子不是單純的點粒子，而是由于弦的振動產(chǎn)生的激發(fā)態(tài)。顯然它有很大的缺點，其一是它只簡單描述了標(biāo)量玻色子，沒有將費米子引入框架內(nèi)；其二沒有包含一般量子場論中的規(guī)范對稱性；其三是當(dāng)研究它的質(zhì)量譜時候發(fā)現(xiàn)，它的真空態(tài)是一組質(zhì)量平方小于零的不穩(wěn)定快子。所有這些問題在推廣到超弦理論后得到了很好的解釋。

弦理論，又稱弦論，是發(fā)展中理論物理學(xué)的一支，結(jié)合量子力學(xué)和廣義相對論為萬有理論。弦理論用一段段“能量弦線”作最基本單位以說明宇宙里所有微觀粒子如電子、夸克、中微子都由這一維的“能量線”所組成；換而言之，弦論主張“弦”以不同的振動模式對應(yīng)到自然界的各種基本粒子。

較早時期所建立的粒子學(xué)說則是認(rèn)為所有物質(zhì)是由零維的點粒子所組成，也是目前廣為接受的物理模型，也很成功的解釋和預(yù)測相當(dāng)多的物理現(xiàn)象和問題，但是此理論所根據(jù)的粒子模型卻遇到一些無法解釋的問題。比較起來，弦理論的基礎(chǔ)是波動模型，因此能夠避開前一種理論所遇到的問題。更深的弦理論學(xué)說不只是描述弦狀物體，還包含了點狀、薄膜狀物體，更高維度的空間，甚至平行宇宙。弦理論目前尚未能做出可以實驗驗證的準(zhǔn)確預(yù)測。

玻色弦理論（英語：Bosonic string theory）是最早的弦論版本，約在1960年代晚期發(fā)展。其名稱由來是因為粒子譜中僅含有玻色子。

1980年代，在弦論的范疇下發(fā)現(xiàn)了超對稱；一個稱作超弦理論（超對稱弦理論）的新版本弦論成為了研究主題。盡管如此，玻色弦理論仍然是了解攝動弦理論的有用工具，并且超弦理論中的一些理論困難之處在玻色弦理論中已然現(xiàn)身。

弦理論下的耦合常數(shù)有明顯的不同點，弦耦合常數(shù)一方面意味著決定一根弦分裂的能力，另一方面則意味著弦理論的每一個微擾敘述和一個弦耦合常數(shù)有關(guān)，可是這些耦合常數(shù)不是事先定義、可調(diào)整及共適性的常數(shù)，而是動態(tài)的標(biāo)量場，會依位置和時間改善，而其數(shù)值需動態(tài)決定。

玻色分布，全同和獨立的玻色子系統(tǒng)中粒子的最概然分布。

玻色子是 自旋為整數(shù)( 即自旋為n*h/2π，h是普朗克常量）的粒子，如光子，W粒子,Z粒子，He 4原子，全同玻色子系統(tǒng)中粒子不可分辨，每一量子態(tài)容納的粒子數(shù)可以是任意正整數(shù)個。對于粒子數(shù)、體積和總能量確定的玻色子系統(tǒng)，當(dāng)溫度為T時 ，處在能量為的量子態(tài)上的平均粒子數(shù)為

式中，k是玻耳茲曼常量，μ是化學(xué)勢。在高溫和低密度條件下，玻色分布過渡到經(jīng)典的麥克斯韋-玻耳茲曼分布。當(dāng)化學(xué)勢μ=0時，基態(tài)分布發(fā)散，因此大量粒子會跑到基態(tài)去，形成玻色-愛因斯坦凝聚。

玻璃形成理論是指由于玻璃結(jié)構(gòu)理論尚未定論，加上玻璃系統(tǒng)的夏雜性和形成過程的特殊性，雖有許多學(xué)者從熱力學(xué)、功力學(xué)和結(jié)晶化學(xué)等方面討論玻璃形成規(guī)律，但尚未形成統(tǒng)一和完善理論 。