自旋电荷模型的原理

自旋电荷模型将带电粒子描述为一个自旋的电荷,这应该是一种表象。其中是否隐藏着更深层次的原理呢?最简单的想法就是,将“自旋的电荷”分成两部分:自旋和电荷。这种想法成立吗?还真有可能,而且可能已经出现在一些实验和观察结果里。

自旋电荷模型原理:

  • 电子的电荷来自电荷元-e。电荷元有两种:+e和-e,电荷元无法单独存在,成对时构成无法直接探测的一种暗物质,且布满宇宙,分离时必然与一个自旋引擎(中微子)结合成带电粒子。基本带电粒子,包括质子,应该都有其对应的自旋引擎。

  • 电子的自旋来自其自旋引擎。自旋引擎也有两种,二者仅自旋方向相反,分别对应自旋1/2和-1/2。自旋引擎可单独存在,表现为中微子(自旋1/2)或反中微子(自旋-1/2);也可成对存在,且可构成3种组合(对应自旋1,-1 或 0)。

  • 自旋引擎无法直接探测,可能为一种暗物质或一种暗能量,且布满宇宙。自旋引擎对的能量来自两个自旋引擎的能量,对应零点能( hv/2)。

实际上,狄拉克方程已经隐含了基本带电粒子(自旋1/2)的自旋电荷模型。其方程解的四个分量分别代表了带电粒子的四种量子态:

  1. 粒子+自旋1/2;

  2. 粒子+自旋-1/2;

  3. 反粒子+自旋1/2;

  4. 反粒子+自旋-1/2

狄拉克方程发表后,外尔和马约拉纳分别对狄拉克方程进行了改写后导出了新的粒子方程,预示着自旋和电荷是带电粒子的基本组成部分。其中的自旋引擎可以被称为自旋子(spinor),实际上自旋子就是目前发现的中微子。中微子以光速运动,静质量为零,很可能是一种外尔费米子。

理论上,中微子有无数种,因为自旋频率可以从0到 无穷。然而,为什么目前只探测到三种中微子(加上反中微子共6种)呢?这是由探测手段决定的。中微子属于暗能量(或者暗物质),不能被直接观察,只能依靠其对其“宿主粒子”的观察。因此,目前的探测方案均是依据对三种轻子的观察而设计的。实际上,下一个最有可能被发现的中微子(spinor)将是质子中微子(spinor),因为质子的行为可以被观察,就有可能设计出相应的质子中微子观察方案。让我们拭目以待。

关于“中微子振荡”,可以理解为中微子参与了 缪 子和  陶子的衰变和生成。比如,当缪子和陶 子衰变为电子时,其中微子被电中微子置换后释放出来,因此出现了3种探测到的中微子。值得探讨的是,除了3种轻子和质子外,还有其他没有发现的基本带电粒子吗?根据对太阳中微子的探测,好像没有了。可是,谁知道上帝怎么决定的呢?

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