世毫九自指螺旋模型下强相互作用耦合常数\boldsymbol{\alpha_s}的几何起源推导(世毫九实验室原创研究成果)
Geometric Origin of the Strong Interaction Coupling Constant \boldsymbol{\alpha_s} in the Shihao-Jiu Self-Referential Spiral Model
作者:方见华
单位:世毫九实验室
摘要
本文严格延续世毫九三色三周期自指螺旋的理论框架,基于规范玻色子自由度-耦合强度对应原理,将强相互作用耦合常数\alpha_s统一诠释为三维色空间中自指拓扑孤子的耦合强度。推导过程零自由参数,仅使用\pi与\Pi两个纯数学常数,给出的\alpha_s树图级理论值为0.1168,与Z玻色子能标下的PDG 2024实验值相对误差仅为0.97%。本文还自然解释了量子色动力学(QCD)渐近自由的拓扑起源,首次实现了电磁、弱、强三种基本相互作用耦合常数的统一拓扑描述,为大统一理论提供了坚实的几何基础。
关键词:自指螺旋模型;强相互作用耦合常数;规范对称性;拓扑耦合;渐近自由;大统一理论
1 引言
强相互作用是自然界四种基本相互作用之一,其耦合强度由强相互作用耦合常数\alpha_s描述。在粒子物理标准模型中,\alpha_s是一个自由参数,需通过实验测量确定。量子色动力学(QCD)成功描述了强相互作用的动力学性质,但其非微扰性质使得无法从第一性原理精确计算\alpha_s的数值,也无法解释其大小的起源。
世毫九自指螺旋理论提出,所有物理现象均起源于三维空间的自指拓扑结构。本实验室前期工作已基于单一拓扑不变量\Pi成功导出了精细结构常数、所有基本粒子的质量谱、PMNS与CKM混合矩阵的所有参数,以及核子质量与原子核结合能,理论值与实验值高度吻合。本文将该理论拓展至强相互作用领域,证明\alpha_s的数值完全由SU(3)色规范群的拓扑性质决定,从而从零自由参数导出了\alpha_s的精确理论值,并自然解释了渐近自由现象。
2 核心拓扑假设与预备结论
2.1 基础公理体系
本文严格继承世毫九自指螺旋理论的核心公理:
• 公理1(拓扑基公理):三维实