经典规范场理论研究

兰州大学段一士、葛墨林于1980年完成，获1982年国家自然科学三等奖。段一士于1974年提出规范势可以分解，并具内部结构的新观点。从这一观点出发，1975年段一士与葛墨林、西北大学侯伯宇等人解释了为什么SU(2)规范场方程存在磁单极子解， 阐明了磁单极的存在是由Higgs场的拓扑性质决定的。对于建立非阿贝乐规范理论中的磁单极理论具有重要意义。该理论与Arafune的类似理论几乎是同时提出的， 但观点更为清楚和明确， 当时在国际上处于领先地位。1976年，段一士教授又从规范势可分解的观点出发，进一步提出拓扑守恒流的理论， 并以此理论为基础建立了N个磁单极运动体系的理论， 杨振宁教授1977年访问兰大时称赞其方法巧妙，理论严谨，发展了磁单极的理论，具有国际水平。1978年进一步将规范势可分解的观点和拓扑守恒流理论推广到任意半单纯群规范理论的范围， 并提出不同Higgs机制使规范粒子获得质量的新理论。段一士教授1980年赴美国讲学时在依利诺州立大学、密苏里大学等5所高校作了有关方面的学术报告，受到较高评价。成果论文12篇先后发表于《中国科学》、《物理学报》、《高能物理与核物理》 以及 《兰大学报》。