為什麼會「多而異也」?

時間 2021-06-01 20:41:52

1樓:Yanfei Tang

首先糾正一下題主的觀點,凝聚態物理研究的就是非相對論的多粒子問題,所以題主說不是說,粒子數多了,所以凝聚態問題才會轉變成量子場論問題嗎?這樣的問法是不合理的。量子場論作為一種手段首先被Wilson引入到凝聚態物理學後,兩個物理學的分支學科就緊密地聯絡起來了。

題主「多而相同」的觀點其實應該是指兩個分支學科所用的數學技巧大同小異。

現在再來回答題主的問題,首先More Is Different這個概念是由P.W. Anderson提出的。

Anderson這裡的More或者說Many與之相比較的是Less或者說Single,那麼我把這句話給補充完整:The phenomenon exhibited by many particles is different from by a single particle. 多粒子的系統有著令人驚奇的量子巨集觀現象,比如我們熟知的超導和超流,而這些現象是在單粒子中觀察不到的。

即便是粒子物理學家把所有微觀粒子的各條性質都研究的一清二楚,但是他們也沒有辦法把單粒子的物理規律外推然後得到多粒子的集體行為。所以More is different!!!

最後強烈推薦去讀一下馮端和金國鈞的《凝聚態物理學(上捲)》 的綜覽部分和Anderson的原文。

2樓:qfzklm

More is different.

其核心不在於處理的方法和手段,而在於其想法。

複雜系統有著其內在的魅力,你可以從不同的尺度上去研究這個系統,系統在不同的尺度上有著不同現象。

研究從小尺度上的複雜相互作用(電子電子相互作用)如何衍生出大尺度上的簡單現象(準粒子影象)是乙個非常有意思的課題。

3樓:

很多時候粒子數不多也是用量子場論處理的。

但問題也往往不是單純一兩個標量場或自旋子場(描述一般原子電子就夠了)就能描述的:從深入到原子中/間的電子自旋軌道耦合到大規模體系中雜質的作用,無限多的排列組合(金屬/非金屬/氧化物)可能帶來更多目前只能在弦論超對稱這種純理論中預言的現象。

把這種問題歸結為數學不夠好是...的(容我想想...),就像把解決不了NP問題歸結成計算機硬體不夠強大一樣。

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