从咖啡环效应到拓扑绝缘体

从咖啡环效应到拓扑绝缘体

---非线性希格斯粒子数学讨论（6）

习强   

摘要：中国科学理论体系能将原子论到超弦论轻松自如地统一运用，是因为从咖啡环效应到拓扑绝缘体我国已经解决了什么是“拓扑量子”，并且给出了图像，能为光子、引力子、碲化汞/碲化镉(HgTe/CdTe)拓扑绝缘体以及碳勒烯球笼、碳烯纳米管、石墨烯薄膜等提供极小子流形的量子色动力学的新解读。

关键词：拓扑量子 咖啡环效应 质量 极小流形

一、咖啡环效应与极小子流形绝缘体

二、中国科学全息说极小子流形之路

三、从咖啡环到拓扑量子的尽情应用

唯象规范场超弦理论整体对称，“开弦”能产生“闭弦”，“闭弦”能产生“开弦”，但这属于“轨形拓扑学”。因为不能撕破和不能跳跃粘贴规定，是拓扑学的严格数学定义之一。而轨形拓扑学则规定可有限地撕破和有限地跳跃粘贴。我们没有特别说明，都是在拓扑学内论说量子真空。现在我们假定：拓扑学一般说来比轨形拓扑学更初等一些。如果不管“开弦”和“闭弦”何者是原初的或派生的，那么庞加莱猜想也许就同时联系着超弦理论的开弦和闭弦。即按庞加莱猜想正定理，开弦能收缩到一点，就等价于球面。按庞加莱猜想逆定理，闭弦能收缩到一点，是曲点，就等价于环面。它们都是整体对称的。同时，庞加莱猜想球点和曲点反过来扩散，也分别是球面和环面，也是整体对称的。

我们称标准的理想的“开弦”和“闭弦”，为唯象规范超弦场论的整体对称。而奇异超弦论是指，类似开弦能收缩到一点，等价于球面，但球面反过来对称扩散，却不能恢复成开弦这类情况。如果设定开弦等价的球点扩散不是向球面而是向定域对称的杆线扩散，称为“杆线弦”。其次化学试管类似的三维空间，也是能收缩到一点而等价于球面，所以球面的一条封闭线如果不是向自身内部而是向外部定域对称扩散，变成类似试管的弦线，称为“试管弦”。这样开弦的定域对称就有两种：杆线弦和试管弦。

同理，闭弦等价的曲点扩散不是向环面而是向定域对称的管线扩散，称为“管线弦”。套管类似的双层管外层一端封底，这类三维空间也是能收缩到一点而等价于环面，所以环面一端内外两处边沿封闭线，如果不是向自身内部而是分别向外部一个方向的定域对称扩散，变成类似套管的弦线，就称为“套管弦”。即闭弦的定域对称也就有两种：管线弦和套管弦。“杆线弦”及“试管弦”、“管线弦”及“套管弦”可以把它们看成类似一根纤维；这样把众多的这些纤维分别捆扎起来，也可以分别叫做杆线弦、试管弦、管线弦、套管弦”纤维丛，也可以像纺纱织布一样地进行编织，称为“编织态”。

“杆线弦”纤维丛类似一面墙或屏幕，两边是无极性的。但“试管弦”纤维丛的墙面或屏幕，两边有类似亲水性和避水性的极性。这种一个表面的疏水性和另以一个表面的亲水性共存的结构特点，使得试管弦这种结构表面同时具有超疏水和高粘附特性。同理，“管线弦”的可透性，使它无极性；但“套管弦”由于套管一端部分封了口，使墙面或屏幕也有强弱极性之分的有类似疏水性和亲水性共存的结构特点。

3、极性的量子极小子流形，除开上面二次量子化的“开弦”和“闭弦”分析与展开外，还可以从微观王国是到了一种“盲人摸象”的界面分水岭来理解。即量子力学越近“点内空间”的视界，这里包含虚数世界，根据是量子起伏的实验证明的。因为视界能量接近的0，不确定原理认为可以在瞬间变为实数或虚数的正负对称，然后又瞬间湮灭回0。所以经典物理学使用的动量、能量等，要变为用算符计算动量、能量等物理量。“盲人摸象”越近点内空间的视界，虚数出没，是经典物理的“点外”世界少有的。视界的极性来自量子起伏，原因也有它推动了这里的量子咖啡环效应和卡西米尔效应。这可延伸说明花状石墨烯/硅纳米锥复合纳米材料，有表面超疏水兼超高粘附力的特性。