杨振宁：理论物理学（8）规范理论的起源与核心思想 #杨振宁

摘要：到了今天，我们对于相位因子的重要性的了解。这个发展是在1918年，由Hermann Weyl(赫尔曼·外耳)高新进的。那个时候Hermann Weyl受到了爱因斯坦的影响，爱因斯坦在那个以前两年发表了广义相对论，震惊了整个的物理学界。然后爱因斯坦就说广义相对论

到了今天，我们对于相位因子的重要性的了解。这个发展是在1918年，由Hermann Weyl(赫尔曼·外耳)高新进的。那个时候Hermann Weyl受到了爱因斯坦的影响，爱因斯坦在那个以前两年发表了广义相对论，震惊了整个的物理学界。然后爱因斯坦就说广义相对论对于引力场有一些了解。

广义相对论以前有Maxwell方程式，对于电磁学有一些了解？应该把这两个合在一起变成统一场论，所以这是爱因斯坦所提出来的一个方向。而这个方向在以后几十年是爱因斯坦一直努力要想促成的一个研究方向。

爱因斯坦不在了以后，今天还继续是理论物理学的中心问题之一。Weyl(外耳)比爱因斯坦年轻六岁，他受了爱因斯坦这个想法的影响，于是就想出来一个方法，要想把电磁学跟引力场联在一起，那么他研究出来的理论现在叫做规范理论。规范的意思是大小，gauge是量的意思。规范理论英文是gauge theory。

为什么叫gauge theory？因为当初Weyl(外耳)是在想量一个东西，把I加进去以后量这个东西就变成了相位。所以通过了Fock(福克)和london(伦敦)以及后来Weyl(外耳)回来再写一篇文章以后，规范理论其实应该叫做相位理论。

而相位理论的基本中心思想就是底下这句话，说是相位因子的随意性就给了电磁方程。电磁方程Maxwell方程是1865年Maxwell所写下来的，这当然是人类历史上起一个大的贡献。可是Maxwell方程式里头有一个内涵的对称性，这个对称性一直到1918年、1927年、1929年，Weyl Fock London/他们几个人的工作才使得大家了解。