topochu:
如果翻譯成中文應該係:喺近代物理中,反物質被定義為由該種物質嘅反粒子 (或「伙伴」) 所組成嘅物質。
所以有反物質當然會有對應嘅反粒子,但係無對應嘅反物質係咪就代表無對應嘅反粒子呢?問題係本身嗰樣嘢係咪物質,如果本身唔係被定義為物質就當然唔需要有亦唔會有對應嘅反物質。
咁所以我地之後要問嘅問題包括:
1. 何謂 (基本) 粒子 (最少喺粒子物理嘅標準模型下) ?
2. 何謂物質 (物理上而唔係哲學上) ?
3. 會唔會有情況係只係粒子而唔係物質,繼而有反粒子而無反物質 ?
何謂 (基本) 粒子?
係粒子物理入面,根據標準模型我地有以下嘅基本粒子:
(I) 費米子 (用作組成物質)
夸克: u,d; cps; t,b
輕子: e,ν_e; μ,ν_μ; τ,ν_τ
(II) 玻色子除 Higgs 玻色子外 (用作傳遞作用力)
γ: 電磁力
g: 強核力
Z,W^+/-: 弱核力
(III) 玻色子 Higgs (同賦予粒子嘅質量有關)
所以佢地全部都係粒子,亦全部有自己嘅反粒子。
何謂物質?
費米子同埋由費米子組成嘅嘢就會叫做物質,由基本粒子中嘅費米子所組成嘅唔一定係費米子,都可以係玻色子,但係唔會係基本玻色子。咁所以上面嘅 (基本) 玻色子就符合條件: 係粒子但係唔係物質。
可唔可能有係粒子但係唔係物質,有反粒子但係無反物質?
基本上全部 γ, g, Z, W^+/- 都係咁。咁點樣知道可唔可以有反粒子呢?喺理論物理中,喺古典場進行量子化嘅時候能夠用 Fourier 模展開,就已經能夠定義到反粒子,至於自己係咪自己嘅反粒子就要睇個 Hermitian 伴隨係咪等於自己。
題外話: 微中子嘅反粒子係咪自己仍然係一個迷,要視乎佢係 Dirac 費米子定係 Majorana 費米子,不過已經超出咗標準模型嘅範圍。
可能已經講到有少少離題,但係個結論就係光子係粒子而唔係物質,有反粒子而無反物質。亦無違反到你引用 Wikipedia 嘅陳述。
如果你認為無反粒子嘅話,咁你點樣解決量子場論中我地結合量子物理同狹義相對論時所遇到嘅因果關係問題? |