如题所述
杨-米尔斯场论讲的是现代规范场理论的基础，20世纪下半叶重要的物理突破，旨在使用非阿贝尔李群描述基本粒子的行为，是由物理学家杨振宁和米尔斯在1954年首先提出来的。
这个当时没有被物理学界看重的理论，通过后来许多学者于1960到1970年代引入的对称性自发破缺与渐进自由的观念，发展成今天的标准模型。这一理论中出现的杨－米尔斯方程是一组数学上未曾考虑到的极有意义的非线性偏微分方程。
扩展资料：
杨-米尔斯理论是一种基于SU(N)群的规范理论。在1953年，沃尔夫冈·泡利最初写下了这类的规范理论，概括了五维的卡鲁扎-克莱因理论。 但他发现到无法让当中的规范玻色子带有质量，所以选择不发表他的成果。
虽然这项成果没有正式写成论文发表，但他在之后的演讲中谈论过这个理论。
1954年，杨振宁与罗伯特·米尔斯写下了现今使用的杨-米尔斯理论，将原本可交换群的规范理论（应用的量子电动力学）拓展到不可交换群，以解释强相互作用，因此又称作非阿贝尔规范场论。
最初这个构想并不成功。其原因在于杨-米尔斯理论的量子必须质量为零以维持规范不变性。如果其作用粒子质量为零，则其作用是长程作用力。然而实验上没有观察到长程力的作用。因此，这个理论在当时并未受到重视。
一直到1960年代南部阳一郎、杰弗里·戈德斯通、等人开始运用对称性破缺的机制，从零质量粒子的理论中去得到带质量的粒子，杨-米尔斯理论的重要性才显现出来。
参考资料来源：百度百科-杨·米尔斯理论
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第1个回答 推荐于2017-11-25
1954年，杨振宁和米尔斯为统一场论开辟了道路。他们推广了魏耳的规范不变思想，提出了扬-米尔斯场即非阿贝尔规范场理论。这种理论与拓扑学中的纤维丛概念有着密切的联系，它虽然在数学上很完美，但在描述各种相互作用时却遇到了困难。三年后，施温格建议一种可能导致弱电统一理论的矢量介子理论。到60年代，电磁场理论已由20年代的非量子化的相对论性电动力学发展成量子化的量子电动力学(QED)，为统一场论的建立奠定丁理论基础。1961年，施温格的学生格拉肖发展了一种弱相互作用理论，它同电磁相互作用有惊人的相似之处，并采用四个生成元，即光子、W＋、W－粒子和中性流矢量玻色子，也就是现在的Z0粒子的SU(2)XU(1)群。1967年，温伯格和萨拉姆分别独立地采用这四个生成元发展了一种弱、电统一理论。这种统一理论解决了杨-米尔斯理论的困难，它后来被称为量子味动力学(QED)。70年代以来，不仅弱、电统一理论得到了一些实验的支持，而且描述强相互作用的量子色动力学(QCD)的出现也为统一强相互作用提供了可能性。在量子色动力学中，强相互作用也是非阿贝尔规范场，它存在于强子之间和之中，它的场源是色荷，规范变换群是SU(3)群，其规范粒子是胶子，强相互作用是胶子同色荷相耦合而成的。这样，弱、电、强三种相互作用的表现形式是一样的，它们都是规范场。在这个基础上，美国物理学家格拉肖和乔奇等人通过选择新的规范群SU(3)，建立起统一描述弱、电，强三种相互作用的大统一理论。至此，人们自然希望把引力相互作用也用规范场统一起来。爱因斯坦在世时就知道引力相互作用也是一种规范场，现在的问题在于不了解引力相互作用与其他三种相互作用如何发生联系。尽管引力场的量子化问题已经取得实质性的进展，然而广义相对论的引力论却在量子化以后可否重正的问题上遇到了难以克服的障碍。有人虽则在广义相对论的基础上加进了含场量高阶微商的新的作用量，得到了可以重整化的量子引力理论，但这又破坏了保证几率守恒的幺正性，在物理上也是不能成立的。关于四种相互作用的统一，另一类工作是超对称、超引力理论，这是近年苏联、美国和西欧一些学者致力研究的课题，并相继提出了几种理论，但在理论上还存在不少困难，在学术界争议也很大。不过，令人欣慰的是，西欧核子研究中心庞大的超同步质子加速器让正反质子对撞并湮没，在1983年1月首次报道产生了W＋和W－粒子，6月又报道发现了Z0粒子，这是20世纪物理学的最重大事件之一。这三种传播弱相互作用的粒子是温伯格-萨拉姆理论所预言的，它们的产生给弱电统一理论以决定性的支持。就在同一年，丁肇中小组三喷注事例的发现，证实了胶子的存在，从而有力地支持了量子色动力学和格拉肖、乔奇等人的大统一理论。人们可望在四种相互作用的统一方面取得突破，这将对物理学产生举足轻重的影响。本回答被提问者采纳
第2个回答 2021-03-07
粒子世界（19）什么是场？杨-米尔斯规范场为何地位崇高？
