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企鵝、費(fèi)曼圖與海綿神經(jīng)毒素

2023-02-10 06:47 作者:炎之炮灰  | 我要投稿


物理學(xué)家:您可能不信,但僅輕微的修改就可使單循環(huán)的Feynman圖看起來像個(gè)企鵝。

化學(xué)家:

美國(guó)物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼在處理量子場(chǎng)論時(shí)提出了一種形象化的方法,可以描述粒子之間的相互作用、直觀地表示粒子散射、反應(yīng)和轉(zhuǎn)化等過程。這套技術(shù)被稱為費(fèi)曼圖,借助費(fèi)曼圖可以方便地計(jì)算出一個(gè)反應(yīng)過程的躍遷概率。

在費(fèi)曼圖中,粒子用線表示,費(fèi)米子一般用實(shí)線,光子用波浪線,玻色子用虛線,膠子用圈線。一線與另一線的連接點(diǎn)稱為頂點(diǎn)。費(fèi)曼圖的橫軸一般為時(shí)間軸,向右為正,向左代表初態(tài),向右代表末態(tài)。與時(shí)間軸方向相同的箭頭代表正費(fèi)米子,與時(shí)間軸方向相反的箭頭表示反費(fèi)米子。

有意思的是,默里·蓋爾曼一直稱費(fèi)曼圖為斯蒂克爾堡圖(Stückelberg diagrams),明面上的理由是因?yàn)槿鹗课锢韺W(xué)家厄恩斯特·斯蒂克爾堡(Ernst Stückelberg)發(fā)明了一個(gè)相近的圖示法。

(蓋爾曼和費(fèi)曼的私人關(guān)系極差。實(shí)際上,和費(fèi)曼同輩的物理學(xué)家,基本上和他的關(guān)系都很差。)

企鵝費(fèi)曼圖,對(duì)于理解標(biāo)準(zhǔn)模型中的CP破壞過程很重要。它們是指夸克暫時(shí)改變味的單循環(huán)過程(通過W或Z循環(huán)),味變化的夸克參與某種樹相互作用——通常是強(qiáng)相互作用。

企鵝圖本身是量子物理學(xué)家之間非常有名的梗。

量子物理學(xué)家John Ellis和幾位同事去酒吧消遣,在飛鏢比賽里,他們打賭,輸家要在下一篇論文里塞入一張企鵝的圖片。

Ellis最后輸了,但一段時(shí)間里都沒想好如何合理地把企鵝塞進(jìn)論文里。直到物理學(xué)家又搞了一個(gè)聚會(huì),Ellis抽了一些葉子(咳咳),然后突然發(fā)現(xiàn)費(fèi)曼圖變成了一個(gè)企鵝……他站起來大聲說:誰(shuí)還看不出那是一個(gè)企鵝?

至于化學(xué)家給出的有機(jī)分子式屬于名為Monoalizeamine D的化學(xué)物質(zhì),那是由威尼斯海綿(Gioconda vinchianes)產(chǎn)生的精神毒素。我就是因?yàn)榭吹搅诉@張圖,才寫了這篇文。


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