Simone如何理解费曼的“单电子宇宙”假说？
的有关信息介绍如下：首先看毫无争议的事实。这个……就是个事实……我们看到的世界碰巧是这样的。实际上，这个“宇宙中也就那么一个电子”的猜想常常被用来解释为什么每个电子都长得一样……
再说说猜想的部分。这里物质的“量”首先指数量。质量和能量之类的比较麻烦，就先不讨论了。这个猜想的必要性其实很好理解：如果一个粒子在时空中来来回回，对于任何一个时间，此时出现的向时间“前”“后”运动的粒子必然是一样多（或者只差一个）的。而根据第一个事实，这两种运动方式分别对应物质与反物质。当然啦，天文学上的观测表示，看到的反物质还是有点少。（为什么只能在宇宙里找反物质？请思考地球上要是反物质多了我们是怎么活下来的……）说点题外话，物质和反物质的量如果一样的话，会是一个非常让物理学家高兴的结论，则汪因为它对称……（当然也因为可以让大爆炸之后的物质/反物质生成显得自然些之类的原因）
然后，重要的部分来了：为什么一个反粒子可以等价于一个在时空中反向移动的粒子呢？这个就要谈谈费曼的贡献了。（之前有人提到这个一个电子创造世界的猜想其实是Wheeler提的……如果这是事实，那费曼的冠名估计是因为费曼提出了这个等价性。）在这之前，我们先花三分（小）钟（时）学习一下量子场论。为什么需要量子场论？一个直接的答案是（看起来万能的）量子力学不能严谨的处理很多问题，例如粒子的产生/湮灭。然后就有人脑子一抽，搞了个二次量子化：于是粒子们就从淳朴的波函数变成尘源了一个“场”里的激发态。这一套理论很漂亮，各种对称性都一眼就看得出来，粒子产生/湮灭也非常自然……但是计算起来很蛋疼。一个（并不）非常简单的例子就是传播子（propagator）。传播子的物理意义就是粒子（这里的粒子包括反物质粒子）在时空中一点x和另一点y间移动的概率（准确的说是probability amplitude来着？算了不抠细节了）。这个算起来还不算太难，但是结果很不好看：必须要分类讨论xy间时间上谁先谁后的两类情况，而这两种的算法（准确的说，计算时在动量空间中积分的路径）是不一样的。更麻烦的是，两种情况物理意义也不一样：如果x在y之前（这里指时间上），那么粒子从x运动到y；如果y在x之前，粒子从y运动到x。物理学家们表示很蛋疼，但是也没什么办法；毕竟这个问题是因果律所要求的。费曼也很蛋疼，但是他有（脑）办（洞）法（大）。（搜索Feynman propagator有真相）费曼一拍脑门，选了一条非常奇葩的积分路径，使得积分在两种情况下的表达式是一样的；并且这个玩意的形式对于交换两点坐标是对称的。这样子计算看起来容易了一点。有了传播子，该算点现实的东西了。散射截面是个永恒的课题；但是散射截面同样非常难直接算。再一次，费曼提供了一个好思路：画图。通过（一点也不）简单的数学推理，一个散射过程的微扰展开可以用一系列费曼图来表示。每一个图中每个内部顶点对应于一次相互作用。对于这些相互作用发生的时空坐标进行积分，就可以得到相应的概率振幅；积分的被积函数主要由这些顶点间派盯态的传播子组成。
