貝爾原本是想通過自己的貝爾不等式，去推翻玻爾他們對EPR思想實驗的量子解釋。但誰曾料到，等實驗真的做出來后，結果竟然啪啪打臉。原本還打算輸出一波，結果卻給對方送了人頭。對此，泊松直呼內行。

有小伙伴還是不理解，貝爾不等式怎么就能檢驗隱變量是否存在了呢。其實如果仔細了解一下，這個不等式的推導過程。你就知道，因為它本質是從邏輯出發(fā)推導出來的。僅就核心本質來說，它和理論本身沒有太大關系。

其實到這里，我們已經(jīng)把量子力學早期的基礎部分介紹的差不多了。之前介紹的差不多都是20世紀上半葉的事，接下來呢，我會再介紹一些距離我們不是那么遠的，上世紀50年代后的進展。

(資料圖片僅供參考)

量子理論到了下半場，“低垂的果實”已經(jīng)越來越少了，顛覆性的突破不再那么容易出現(xiàn)。如果上半場是在拓荒，那么下半場，主要是在打地基和蓋樓。下半場中出現(xiàn)的名詞，也不再像量子糾纏，量子邃穿什么的那么直白和耳熟能詳。

比如今天要說的這個楊-米爾斯理論。從牛頓的經(jīng)典力學，到后來愛因斯坦的廣義相對論，四大基本力中，引力是最先被我們所認識的。此后，第二個被理論成功描述的基本力就是電磁力。

早先，麥克斯韋通過一組簡潔而優(yōu)美的方程組，率先把電和磁完成了統(tǒng)一。這個著名的麥克斯韋方程組，體現(xiàn)了電磁學里的一個重要特點-電荷守恒。如果某處突然出現(xiàn)一個負電荷，那么在另一處一定會出現(xiàn)一個與之對應的正電荷。

早前的電磁學可以說是建立在自然現(xiàn)象基礎上的，主要來源于物理中的實驗。但是后來，德國數(shù)學家赫爾曼·外爾根據(jù)電荷守恒這種局域對稱性，通過自創(chuàng)的規(guī)范場理論，直接從數(shù)學上推導出了等效于麥克斯韋方程組的電磁學方程。

在泡利的推動下，這第一個規(guī)范場論得以在物理學界傳播開來。規(guī)范理論中的規(guī)范不變性，完美展示出了物理中的數(shù)學之美。這種數(shù)學上的對稱性之美。此時也吸引著另一個年輕人，他就是楊振寧。

其實，楊振寧早在西南聯(lián)大讀書時，就已經(jīng)產(chǎn)生了規(guī)范場的想法。后來在芝加哥大學做研究生時，在這方面也做過一些嘗試。后來1950年，此時博士畢業(yè)的楊振寧就職于普林斯頓高等研究院，后來又到布魯克海文國家實驗室擔任了一段時間的訪問學者。

當時的布魯克海文實驗室，有著世界上最大的粒子加速器，此時正值粒子物理的爆發(fā)期，各種新粒子不斷地被發(fā)現(xiàn)。隨著越來越多新粒子的出現(xiàn)，原本的動力學方程中的計算項也越來越多，整個過程變得極其復雜。

對于這種問題，通常的做法是等到積累了足夠數(shù)量的實驗數(shù)據(jù)后，再去考慮怎么解決。但是此時的楊振寧已經(jīng)意識到了，對于這些粒子間的相互作用，是時候需要一個新理論來描述了。而對稱性的思想或許可以在這里面再次發(fā)揮作用。

于是他決定先拿原子核中的強相互作用開刀。我們知道原子核中，除了不帶電的中子外，質子是帶正電的。那么不同質子由于攜帶相同的電荷，它們之間應該相互排斥才對，為啥現(xiàn)實中它們卻被牢牢的束縛在一起呢？

沒錯，主要就是因為他們之間除了電磁相互作用外，還存在一種比電磁作用更強大的相互作用。對，就是三體中打造水滴外殼需要的那種力-強力。和電磁相互作用中的電荷守恒類似，在強相互作用也存在一種守恒-同位旋守恒。

注意，同位旋并不是自旋，它不是角動量單位，它是一個無量綱的物理量。既然電荷守恒可以推導出電磁相互作用，那么同位旋守恒是否可以推導出強相互作用呢？

這個時候，和楊振寧同在一個辦公室的博士研究生米爾斯也對該問題產(chǎn)生了興趣，最終他倆解決了這個問題，并連續(xù)發(fā)表兩篇論文。今天粒子標準模型的地基，楊-米爾斯規(guī)范場理論初具雛形。

不過，在文章的最后，兩人提到了理論存在一個尚未解決的問題。按照他們的理論，有個場對應的規(guī)范粒子的質量出現(xiàn)了，不應該是零卻是零的情況。當楊振寧講到推導出的第一個公式時，懟神泡利一針見血“你這個場對應的質量是多少？”

楊振寧頓時一身冷汗，只能支支吾吾地說“我不知道，這個問題比較復雜。我們也研究過，但是沒有明確的結論。顯然泡利對他的回答并不滿意，場面一度變得十分尷尬。泡利其實也考慮過，將規(guī)范場推廣到強相互作用的問題，并且意識到了這里面存在著一個難以解決的質量問題。

那既然存在問題，為什么楊振寧他們還是執(zhí)意發(fā)表論文？首先，勇氣是必不可少的，不過楊振寧的這份勇氣，很大部分來源于他的自信以及對美的執(zhí)著。由于對細節(jié)問題的執(zhí)著，數(shù)學之美顯然沒有被泡利充分領會，他更多注意到的是物理上的問題。

楊振寧一直對數(shù)學上的美情有獨鐘，對于如此優(yōu)美的數(shù)學結構，他相信大自然理應如此。至于粒子質量問題，在數(shù)學之美面前，它已經(jīng)顯得沒那么重要了。這種小問題應該只是暫時的，日后一定會被解決。

但是物理終究是物理，再美的理論也得解決問題才行。當時人們都認為，楊-米爾斯理論只是一種可能對物理有作用的數(shù)學結構。雖然結構本身很簡潔，很優(yōu)美，但是它并沒有太多的物理意義。

所以物理界對于這個新理論，很長一段時間都沒有引起重視。雖然楊-米爾斯理論一開始沒被重視，但它構造出的非阿貝爾規(guī)范場模型，此后為所有已知，甚至是未知的粒子提供了一套統(tǒng)一的框架。為今后的粒子物理奠定了基礎。

后來不光是強相互作用，包括電弱統(tǒng)一以及粒子標準模型，這些都將建立在該理論框架之上。如今“對稱性支配相互作用”甚至已經(jīng)成為了理論物理學家們的一個堅定信念。楊-米爾斯理論蘊含著巨大的能量。隨著粒子物理的發(fā)展，它的能量將被逐漸釋放。

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