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第八百二十九章 又一个世界级数学难题倒在他的笔下了！（第2页）

但问题是，“杨-米尔斯理论”里，局域规范对称性要求规范玻色子是零质量的，但是强力、弱力的短程力事实要求对应的规范玻色子必须是有质量的，实际测量到W和Z玻色子也是有质量的，且质量很大。

——这个就是刚刚提及到存在理论矛盾的“棘手的大难题”，让全世界物理学家、数学家都头疼不已的“质量间隙”问题。放到数学上，它就是“杨-米尔斯方程”解的一个特殊性质。

为了解决这个问题，物理学上提出“希格斯机制”，它是一种生成质量的机制，即能够使基本粒子获得质量。它认为宇宙中到处都充满了希格斯场，粒子如果不跟希格斯场发生作用，它的质量就是零，如果粒子跟希格斯场发生作用，那么它就有质量，发生的作用越强，得到的质量就越大。2012年7月，科学家在大型强子对撞机中找到了希格斯粒子，验证了这个理论。

但这“希格斯机制”只能从物理层面解释弱力的W和Z玻色子，却无法解释强力的胶子为何是零质量的，后来这个问题物理学家通过“量子色动力学”的“渐近自由”特性来补上了。

无论是“希格斯机制”还是“渐近自由”，物理学家们已通过物理理论实验、计算机模拟验证过，并由此确定了一个假设——在传递强力和弱力作用时的玻色子是有质量的，也验证了夸克只能作为复合子的一部分，无法单独存在。

这个假设用物理语言来描述，就是——对于真空激发，一定存在一个强相互作用的“质量间隙“，即存在一个非零的最小能级。

为什么已通过物理验证过，却依然称为“假设”？因为目前这个假设还无法数学语言来解释或者证明。未经过严谨的数学理论来验证，就无法从“假设”升级为“定理”。

秦克与宁青筠在这几个月来，也一直在持之以恒、不断地向着这个“质量间隙”问题发起挑战，为的就是将这个“假设”变成“定理”。

经过无数种方式方法的尝试，两人目前的思路是将德布罗意的“物质波”理论与“杨-米尔斯的质量间隙问题”深度结合起来，想通过加入与动量mv的并集，一并解释无质量粒子和有质量粒子的存在性，进而从基本粒子的客观存在性逻辑进行突破。

这里的关键点之一就是研究出一个群论里的“并集公式”，只要证明这个“并集公式”的存在性，就能在此基础上不断推导出新的非阿贝尔群，从数学上解释无质量粒子与有质量粒子是如何产生关联，最终证明在杨-米尔斯理论中，存在一个质量最小且大于0的粒子波，也就从数学上证明了存在质量间隙。

这个已是两人反复研究后觉得可行性较高的方向了，但当中依然遇到重重困难。

其中最关键的一个就是并集公式的不确定性与非线性，总会随着无质量粒子与有质量粒子之间的“关系”变化而产生不可预知的“变化”，这与杨老先生提出来的“宇称不守恒”类似，在弱相互环境的条件下，θ粒子和τ粒子的运动规律会发生变化——这就像两个粒子在照镜子，但呈现出来的模样与本身却是不相同的。

这种无法预测的“变化”这让秦克和宁青筠都头疼不已，始终找不到合适的思路将这种“变化”用数学语言准确地描述出来。

但王衡老院士无意中提及的“微扰理论”，却给了秦克新的灵感，那就是引入一个新的变化的“常数”，来描述这个不可预知的“变化”。

“没错，这个思路应该行得通！”秦克越写越快，双眼里闪动着智慧的光芒，一行行复杂的数学算式勾勒出极具美感的轨迹，冲开困扰了人类数学史上几十年的浓厚迷雾，慢慢露出真理的身影。

“L=1/4FμνF^μν+1/2M^2B^μ+e^2νχB^μ+ΓψφB2^η^2-φφ……”

“从上式可知，SU3群可耦合到式29中设定的复标量场φ，由此得出φ=ρe^iθ，并转换得出规范不变组合Bμ≡Aμ-χω……”

“套用到式22的狄拉克拉格朗日函数中，假设增加一个涨落常数项M=ΥΤ，即可代入到式67中，解释自发的对称破缺……”