第560章 带正电的电子？反电子！惊世预言！万物皆反！反物质现！轰！（1/2）
柏林物理学会会议。
相对论形式波动方程带给在场物理学家们极度的震撼。
它把量子力学和狭义相对论结合在一起，完成了不可思议的统一之举。
最重要的是，相对论形式波动方程可不是什么猜想，而是在薛定谔方程的基础上，通过严密的数学推导而出。
哪怕目前还没有实验验证，在场众人对它的正确性也非常有信心。
一方面，薛定谔方程已经被证明过了。
另一方面，相对论形式波动方程乃是布鲁斯教授当着众人的面一步步推导和计算出来。
错误的可能性微乎其微！
然而，就在众人以为新方程出现，布鲁斯教授的报告应该结束时。
不可思议的事情来了！
此刻，李奇维微微一笑，说道：
“不管是薛定谔方程也好，还是我改进后的方程也罢，其实描述的都是电子。”
“然后再推广到所有的微观粒子。”
“但是听完之前的报告，大家应该很清楚，目前的量子力学只有描述单个粒子才会很精确。”
“所以，我
“各位请看这个新的波动方程。”
“这些参数分别表示电子的质量、电荷、自旋。”
“这是所有单个量子客体最重要的三个量子数。”
“另外，电荷自旋会产生磁矩。”
“磁矩也是一个重要的量子数，在实验中经常用到它去描述电子的状态。”
众人闻言，都有点疑惑。
布鲁斯教授为何要讲这些基础的量子知识。
哪怕不是专业研究量子力学的人，也应该对上面的内容很熟悉。
就好比不研究热力学，也知道热力学四定律。
“但是，我发现了一个奇怪的现象。”
这时，李奇维把公式调大，让所有人都能看得更清楚。
他继续说道：
“我们知道，电子带一个单位的负电荷。”
“所以，它在原子系统内受到的势能如下。”
“但是！”
“重点来了！”
“我发现，新波动方程好像对于电子的电荷性质并不敏感。”
“换句话说，假设电子带一个单位的正电荷，方程依然成立！”
“这就有点匪夷所思了！”
“目前我们只发现带负电的电子，还从未发现过带正电的电子。”
“但是，我的方程却同时包含了两者。”
“所以，我大胆预言，这是不是意味着，自然界会存在所谓的【正电子】呢？”
“正电子就好像是电子的镜像或者说反面。”
“我暂时姑且称其为【反电子】。”
“根据新方程可知，电子和反电子有着相同的质量、自旋，但唯独它们携带的电荷数相反。”
“电子带负电，而反电子带正电。”
“反电子和此前我提到的虚粒子不是一回事。”
“前者是实实在在的物质存在，它和普通电子一样，都是组成物质的成分，有质量，能直接观测。”
“但目前为止，我们确实没有发现过这种反常的粒子。”
“这就是我刚刚在思考的内容。”
“我觉得有必要分享给大家。”
静！
死一般的寂静！
整个会场内鸦雀无声！
所有人都被反电子的预言震撼了！
惊世骇俗！
天马行空！
任何词语都无法形容提出反电子的惊艳。
“OMG！”
“世界上真的会存在反电子吗？”
“电子怎么可能会存在反的呢？”
“难道我们这个世界还有一个反世界？”
“......”
轰！
会场内瞬间爆发出一阵热烈的讨论声。
众人被反电子的概念深深吸引。
薛定谔瞪大了双眼，神色兴奋。
布鲁斯教授从矩阵力学里得出量子真空涨落和虚粒子的概念。
现在，对方又从波动力学中得出反电子的概念。
额，虽然是从新的波动方程中推导而出，但根基还是他原来的波动力学。
“果然，布鲁斯教授没有偏袒海森堡那小子。”
“这才是波动力学真正的威力！”
这一刻，薛定谔也支棱起来了，嘴角不由得歪起来。
他的波动力学绝对不是只有一个数学简单的肤浅优势。
它同样能得出匪夷所思、惊世骇俗的推论！
海森堡面色震惊，内心震动！
他一直看不起的波动力学竟然还有第二春？
反电子的概念感觉比虚粒子牛逼多了。
虽然两者目前都是猜想，但前者可是真真正正的物质存在啊！
看得见摸得着。
海森堡只能安慰自己。
“还好，反电子是根据布鲁斯教授的方程推导出来的，跟薛定谔关系不大。”
普朗克、爱因斯坦等大佬们也极度震惊。
怪不得布鲁斯说他的发现会颠覆大家对物质的认知。
如果反电子真的存在，那确实会颠覆！
这意味着物理学家对物质的本性还没有完全认识清楚。
反电子到底是一种什么样的存在？
此刻，李奇维扫视全场，继续说道：
“有了反电子，我们不妨继续大胆猜想。”
“众所周知，目前物理学界已经发现的组成物质的基本粒子有两种：电子和质子。”
“由于光子是不组成物质的玻色子，所以此处不讨论。”
“既然电子有反电子，那么质子会不会有反质子呢？”
“质子带一个单位的正电荷，而反质子带一个单位的负电荷。”
哗！
众人皆是震撼！
“上帝啊！”
“这简直是布鲁斯教授的惊世预言！”
然而，李奇维还在继续：
“中子虽然现在还没有被发现，但我大胆预言，它肯定也有对应的反中子。”
这时，忽然有人疑惑道：
“布鲁斯教授，可是按照你的预测，中子是电中性的，本身不带电。”
“那么反中子岂不是也不带电，那反中子和中子有什么区别？”
众人皆是点点头。
电子和质子因为带有电荷，所以它们的反粒子正好带相反的电荷。
但是电中性的中子要怎么办？
李奇维微微一笑。
果然不能小看这个时代的物理学家们。
要解释这个问题，就必须引入夸克的概念。
粒子按照性质可以分为费米子和玻色子两大类。
其中费米子就是组成宇宙中各种物质的粒子。
它遵循不相容原理，即固定的空间内不可叠加粒子的数量，所以物质才会有体积。
而玻色子是传递费米子之间作用力的粒子，不组成物质。（光子很特殊，之前介绍过）
在后世，我们通常所说的【基本粒子】概念，一般都是指费米子。
如果把基本粒子严格定义为：不可再继续分割的粒子。
那么其实只有轻子和夸克两种类型的基本粒子。
其余所有组成物质的微观粒子，都是由它们组合而来。
（什么重子、强子、超子等等）
轻子包含电子、μ子、τ子、电子中微子、μ子中微子、τ子中微子。
μ子和τ子可以理解为质量稍微大一点的电子。
并且这三种“子”都有对应的中微子。
而夸克按照性质可分为6种，分别是：上夸克、下夸克、粲夸克、奇夸克、顶夸克、底夸克。
这六种夸克，也叫“六味”，当然不是指味道，而是指夸克的性质类别。
此外，每种夸克按照【颜色】划分，又有红绿蓝三种子型号。
注意，这里的红绿蓝不是指传统意义上的那种颜色，而是表示夸克的某种属性。
每种色分别代表夸克的某种【色荷】，可以简单理解为电子的电荷。
不管是轻子还是夸克，都有与之一一对应的反粒子。
后世已经证实，质子和中子都是由夸克组成的。
以质子为例。
一个质子是由两个上夸克和一个下夸克组成。
其中上夸克带+2/3的电荷，下夸克带-1/3的电荷。
所以，三个夸克组成的质子，才会带一个正电荷。
而反质子是由两个反上夸克和一个反下夸克组成。
反上夸克带-2/3的电荷，反下夸克带+1/3的电荷。
因此，反质子就会带一个负电荷。
有了夸克及反夸克的概念后，就能解释反中子了。
中子虽然是电中性的，但是组成它的是一个上夸克和两个下夸克。
这两个夸克都有对应的反夸克。
所以，反中子是由一个反上夸克和两个反下夸克组成。
这时，有人纳闷：
“反中子不依然是电中性的吗？它和中子有什么区别呢？”
区别就在磁矩上！
电子因为自旋而具有磁矩，中子同样有磁矩。
电荷旋转就会产生磁矩，而磁矩的方向通常和自旋方向是相同的。
对于反中子而言，它的自旋虽然没有变化，但是由于带电量发生了变化，它的磁矩方向就改变了。
因此，反中子和中子的磁矩相反。
同理，对于电子和反电子、质子和反质子，它们除了电荷相反，磁矩也是相反的。
这就是为何会有反中子存在的原因。
而光子虽然有自旋，但是它不可再分，且带电量为零，所以就没有反光子。
顺便说下，后世的粒子物理标准模型中，一共有61种粒子。
其中61这个数字就包含了所有粒子的反粒子。
而光子、Z玻色子、希格斯玻色子，没有对应的反粒子。（为了保持理论统一，也可以说是它自身）
此刻，李奇维显然不能用夸克来解释，他只好都推给未来。
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