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为什么会有磁单极子这种说法，还有那么多科学家寻找？

存在,理论,方程组为什么会有磁单极子这种说法，还有那么多科学家寻找？

发布时间：2020-12-06加入收藏来源：互联网点击：

问题补充： 大家都知道电流产生磁场，且磁力线是闭合的，没有头也没有尾。那为什么还有人热衷于寻找磁单极子呢？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

如果是一块磁铁，我们把它掰成两半，它依然会有南极和北极，即便将磁铁打磨到原子的层面，你会发现原子也是有南极和北极的。难道磁极永远都会这样成双成对的出现吗？

磁单极子设想

我们都知道，电磁共生，但是，电有电荷，电流和电场，但磁却没有磁荷和磁流，只有磁场。这种不对称性，让人想不明白。

当代最成功的物理理论中，量子力学中的标准模型无疑要算一个，它满足了所有物理实验中得出的证据，无一例外。但它是人们根据实验证据等推到出来的，而且这理论中戴了19个人为添加的参数，而且它没有把引力包含进去。

所以，这个人工制造的真理，总显得有缺陷，所以，科学家们尝试建立一种超过量子力学标准模型的大一统理论，还有之后的超弦理论。它们都雄心勃勃的想把整个世界解释个明明白白。

两个理论都神奇的预言了一种神奇粒子的存在：它就是磁单极粒子。

如果能证明它的存在，那么将是物理学的一场革命。我们将能解释电荷的量子化；电磁学将进行一场革命，颠覆我们的认知；它将证明大一统理论的正确性，同时对天体物理学、宇宙学的影响也将是革命性的。

但自从磁单极子从1931年被狄拉克推导出之后，88年过去了，磁单极子却仍然不知所踪，一代代的科学家们做了大量的实验，却都失败了。

就连狄拉克本人在其晚年也不相信磁单极子的存在了。

难道，它真的不存在吗？我们应该放弃吗？

有科学家认为，磁单极子在宇宙大爆炸之处，是大量存在的，但随着宇宙的快速冷却，磁单极子也快速的藏匿消失了，以至于在今天，想在找到它，比大海捞针还要难上几十倍。

科学家们就是这样，即便你1千次，1万次告诉他们，这不可能，他们也会第一千零一次，一万零一次去尝试。在被确定证明，它一定不存在之前，它就是存在的！

但愿，我们距离磁单极子，不远了！

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回答于 2019-09-11 08:43:50

物质有单极性，是单极磁子吗？




回答于 2019-09-11 08:43:50

为什么会有磁单极子这种说法，科学家在竭力寻找它

数百年前，麦克斯韦在研究电磁学时，总结前人的研究并加上自己的探索与扎实的数学功底得出了麦克斯韦方程组，麦克斯韦认为电场是有源场，一个电荷会产生向四周发散的电场，而磁场是无源场，磁场有N极和S极，麦克斯韦认为穿过闭合曲线内的磁通量均为零。

很多人根据麦克斯韦方程组认为磁单极子并不存在，但是其实不然，麦克斯韦只是在计算磁场是无源场的情况下推导出麦克斯韦方程组，并不能表明磁单极子不存在。而且磁单极子存在的话，麦克斯韦方程组电和磁就具有强烈的对称性。

目前还没有任何理论排除磁单极子的存在，恰恰相反，很多理论支持和憧憬磁单极子的存在。

在量子理论中，量子力学泰斗英国物理学家保罗狄拉克证明了量子力学中允许存在这样一种粒子。

这个框架将自然界的三个基本力——强力、弱力和电磁力——结合成一个整体。但是，这种统一只有在炽热而充满能量的宇宙大爆炸中才有可能。另外，弦理论认为力和粒子都是由细小的弦状单元的振动产生的，这给磁单极子的存在又一次提供了有力的证据支撑。

然而几十年来，这种麻烦的粒子始终躲避着科学的搜寻。科研人员已经搜寻了天空、海水和冰块，他们从北极和南极洲采集岩石样本，在陨石和月球尘埃中进行搜索，在近 10 亿年前的矿石中寻找它们的踪迹。可以说，在科学的历史上，无论从时间还是空间的角度，没有别的东西经历过同样规模的搜寻。但是至今我们仍然一无所获。