發信人: Amexity@kkcity.com.tw (豆腐渣曼) 日期: 20 Jun 2000 18:46:15 GMT 標題: 【科普】反物質 六 信群: tw.bbs.sci.astronomy 看板: TWBBS/astronomy/A0SKVEVN 來源: <3b6HFd$1bT@www.kkcity.com.tw>:8986, www.kkcity.com.tw 組織: KKCITY 六、反粒子的軌跡     費曼在普林斯頓跟惠勒做研究時,就想出了在時間上可以向前也可以向 流動的觀念。這回在碰到正子的現象時,他就建議何不把正子看成是時間反 過來的電子。   這個觀念再簡單不過,可是因為與我們的想像差距太遠,費曼就想尋找 一個合適的比喻,這時,有一個在戰時擔任轟炸機投彈手的康乃爾大學學生 提出了一個比喻,費曼將之發表出來,這就是後來很有名的「投彈手比喻」 (bombardier metaphor): 「   低空飛行的轟炸機上,投彈手從機腹的投彈孔所看到的一條路突然變成  三條路,正在覺得奇怪的時候,就看到其中的兩條路交會,然後就沒路  了。這時投彈手知道剛才那三條路其實只是一條很蜿蜒的路向後折又折  回原來方向。這段折返兩次的路徑其實就像正子一樣,一開始是和電子  一起產生的,然後又和另一個電子一起消滅。                                 」     圖形可以畫成這樣:                   /                  /                 /       ------/\--------/----------(又回歸一條)         /  \  /       --/--------\/--------------(三條路)       /       /------------------------------(一條路)   以上就是大致的想法,大家可以發現,費曼的路徑積分方法跟這個模形 很相配,因為費曼從早期跟隨惠勒做的研究中看出,把相鄰路徑的相位拿來 相加的方法也適用於「負的時間」的情況。   另外對於庖立的不相容原理跟這模型有所衝突的地方,費曼也有辦法解 釋。   庖立不相容原理不允許兩個電子同時佔有同樣的量子狀態,費曼則說自 己的理論可以不受這個原理的限制,因為先前計算的時候好像是在算兩個粒 子,事實上是一個粒子在時間上來來回回而已。「平常的理論會說不可以, 因為在某一段時間內不可以有兩個電子具有相同的狀態。」費曼在筆記上寫 著,「我們就說根本是同一個電子,所以庖立的不相容原理不適用。」   這個觀念聽起來像是科幻小說裡時間旅行的情節,在當時的物理界還不 太能接受。費曼自己也知道他提出的想法跟一般人對時間的常識經驗差太遠 了,一般人的直覺中,未來還沒有發生,也根本不存在,而過去的時間就已 經消逝無蹤了。   費曼只能解釋說,物理學裡的時間觀念已經和知覺感受的時間觀念不一 樣了。在顯微鏡下觀察到的物理現象並不要求時間要有過去未來之分,而且 愛因斯坦的相對論也說時間是相對於觀察者的,不再是過去所認為的是一種 絕對物理量。不過,愛因斯坦倒也沒想過粒子的軌跡會在時間方向上來來回 回。   各位,費曼在發表他的理論時遇到了非常大的阻力。發明氫彈的泰勒硬 是認為他的證明不夠嚴謹;狄拉克也不認同他的機率概念;甚至連偉大的波 耳都認為他的證明違反了測不準原理。費曼痛苦地表示:「我想表達的東西 太龐雜了,我的機器像是來自遙遠的天邊。」   不過,費曼終於再接再厲,發表了後世稱為「費曼圖」的圖象理論。    -- Amexity 阿曼瑟提少尉 軍籍號碼A2103 -- ※ 發信站:海鷲俱樂部 -- ┌─────◆KKCITY◆─────┐┐┌┐┐┌┐┌─┐┌┬┐┌┬┐┐ ┌ │ bbs.kkcity.com.tw │├┘┐├┘┐│ │ │ └┬┘ └──《From:140.119.212.123 》──┘┘ ┘┘ ┘└─┘└┴┘ ┴ ┴ .