| 字词 | 革新人类自然图象的一代宗师 |
| 释义 | 革新人类自然图象的一代宗师革新人类自然图象的一代宗师英国理论物理学家狄喇克(PaulAdrien Maurice Dirac,1902—1984)。1928年，把相对论力学方法应用到量子理论之中，提出了电子的相对论性运动方程（狄喇克方程），奠定了相对论性量子力学的基础。很自然地解释了电子的自旋，论证了电子磁矩的存在。而狄喇克这一理论最伟大的意义和深远的影响，则是赋予真空以新的物理意义并预示了正电子的存在。狄喇克方程除正能解外还有负能解，负能解使正能电子向负能态跃迁是不合理的。为了克服这一困难，狄喇克提出了“空穴假说”。他认为真空实际上是所有负能态都被填满而所有正能态全都未被占据的最低能态，如果有一个负能态没有被填满，就是出现了一个“空穴”（缺少一个负能电子），它相当于一个正能粒子，即“实验物理还不知道的新粒子，它们与电子的质量相同、电荷相反”，这就是反粒子或反物质。他根据反物质理论预言了正反粒子的成对产生与成对湮没，并为物质存在的实物形式和辐射形式的相互转换提供了一种具体机制。1932年，安德森在用云室观测宇宙线时发现了狄喇克预言的正电子。9个月后，布莱克特等在用云室观测宇宙线时证实了电子对的产生和湮没。这样一来，狄喇克的反物质理论就实现了图象、概念、物理解释与实验的有效统一，成为本世纪最杰出的物理学理论之一。狄喇克提出的真空图象和反物质概念，革新了人类的自然图象，深刻地改变了人类的自然观。德谟克利特等古代原子论者认为，世界由原子和虚空组成。由伽利略和牛顿开创的近代科学所提供的自然图象与此没有什么实质上的不同。虽然光的波动说的复兴曾使以太观念得到过一定的传播，但是，爱因斯坦的狭义相对论否定了洛伦兹以太，从而恢复了真空是虚空的图象。诚然，到20年代，爱因斯坦本人也曾指出过，“依据广义相对论，一个没有以太的空间是不可思议的。”但这只是一般的议论，而并没有具体的物理内容。可是狄喇克却以一种具体的物理图象，而不是空洞的哲学玄想向人们指出，根本不存在虚空，所谓真空实际上是一种充满物质实体的存在形式。另一方面，它所预言的成对产生和成对湮没，已使基本粒子失去了不朽性和基本性，从而使“原子”概念也彻底崩溃了。这样，他就彻底摧毁了原子论的自然图象，为一种新的以太图象开辟了道路。特别值得强调指出的是，狄喇克的新自然图象已成为量子场论和高能物理的图象基础，没有这种基础，就难以对微观世界进行进一步的研究。所以，狄喇克被称誉为“革新人类自然图象的一代宗师”。 |
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