出处：数理化力学卷 • 物 理 • 原子物理及核物理
规范变换
规范变换 在电磁理论中,一个(纯)电磁场的场强分布,可以由许多不同的矢势A μ (x)描述。这些矢势实质上是彼此等价的,它们之间只相差某一标量函数的梯度 A' μ (x)=A μ (x)+∂ μ φ(x)。 描述同一场强的这些不同矢势之间的这种变换就称为“规范变换”。当电磁场中有荷电粒子存在时,规范变换还应加以推广,即在上述电磁矢势A μ (x)的规范变换之外,还要对荷电粒子的波函数做相应的(依赖于时空的)相位变换 电磁规律在这种定域的规范变换下保持不变,这种性质通常称为“规范不变性”。这个对称性蕴含了电荷守恒定律。1954年杨振宁(1922— )和米尔斯(R.Mills,1927—1999)为了说明核子间相互作用的同位旋守恒这一事实(相当于电磁作用中的电荷守恒),又把规范变换和规范不变性推广到更复杂的核子体系,从此开始了对规范理论的深入研究。不同情况下,规范变换可有不同的群结构,例如在电磁作用中对应于电荷守恒的规范变换是属于U(1)群的,而在核力作用中对应于同位旋守恒的规范变换是属于SU(2)群的。