单电子宇宙

2020-09-20 13:38:38

跳转到导航跳转搜索单电子宇宙假设,由约翰·惠勒在1940年春天给理查德·费曼的电话中提出,该假设认为所有的电子和正电子实际上都是一个单一实体在时间上前后移动的表现。根据费曼的说法:

有一天,我在普林斯顿大学研究生院接到惠勒教授的电话,他在电话中说,费曼,我知道为什么所有的电子都有相同的电荷和相同的质量,为什么?因为它们都是相同的电子!

这个想法是基于每个电子在时空中划出的世界线。惠勒认为,与其拥有无数这样的线条,不如说它们都可以是一条线条的一部分,就像一个巨大的纠结,由一个电子追踪出来。时间上的任何给定时刻都是由一个横跨时空的切片来表示的,并且会多次遇到打结的线。在那个时刻,每个这样的交汇点代表一个真正的电子。

在这些点上,一半的线将被及时引导向前,另一半将被循环和向后引导。惠勒认为,这些向后的部分看起来像是电子(正电子)的反粒子。

观察到的电子比正电子多得多,人们认为电子的数量比正电子多得多。根据费曼的说法,他向惠勒提出了这个问题,惠勒推测丢失的正电子可能隐藏在质子中。[1]。

费曼被惠勒关于反粒子可以用反转的世界线表示的洞察力所震撼,并将其归功于惠勒,他在诺贝尔奖演讲中说:

我没有把所有电子都是来自惠勒的同一电子的想法当真,因为我认为正电子可以简单地表示为从未来到过去的电子,在它们的世界线的后面部分。我不认为所有的电子都是(惠勒)的同一个电子,而是把正电子简单地表示为从未来到过去的电子,在它们的世界线的后部。那是我偷的![1]。

费曼后来在他1949年的论文“正电子理论”中提出了这种对正电子的解释,认为它是一个在时间上倒退的电子。[2]南部洋一郎后来将它应用于粒子-反粒子对的所有产生和湮灭,他指出,有时可能发生的粒子对的最终产生和湮灭不是创造或消灭,而只是改变粒子运动的方向,从过去到未来,或者从未来到过去。[3][3]。(2)[2][2]后来将它应用于粒子-反粒子对的所有产生和湮灭,指出可能时不时发生的粒子对的最终产生和湮灭不是创造或消灭,而只是改变粒子运动的方向,从过去到未来,或者从未来到过去。

理查德·费曼(1949)。正电子理论。物理回顾。76(6):749-759。密码:1949PhRv...76..749F。DOI:10.1103/PhysRev.76.749.。

南部,洋一郎(1950)。量子电动力学中适当时间的使用I";。理论物理学的进展。5(1):82-94。密码:1950PThPh...5...82N。DOI:10.1143/ptp/5.1.82.