（三）场论的统一

　　清华大学北京大学中国科学技术大学自然科学物理评论快报力学学报科技日报人民日报
　　场指物体在空间中的分布情况，是用空间位置函数来表征的，那么场就存在空间的对称性。场是物质存在的一种基本形式，物质既不可能凭空产生，也不可能凭空消失，那么场也不可能凭空产生，也不可能凭空消失，这表示场具有物质基本粒子的存在性。场的这种物质基本形式的主要特征在于场是弥散于全空间的，这表示场具有物质波粒二象的涵盖性。场中包含有能量，就必须遵循能量守恒定律；场中包含有动量，就必须遵循动量守恒定律。这是场存在的基本定义，是对场论概念的统一。既然场具有对称性、涵盖性、能量守恒性和动量守恒性，且有物质基本粒子的存在性，那么场就作为自然科学的客观原理中基本的、优先的探索和研究工具、方式、方法。
　　场是一种特殊物质，这种特殊物质主要以粒子的形式存在，这种物质包括有看得见的物质，也包括有看不见的物质，也就是可见物质和暗物质。场是客观真实地存在的，比如：电场、磁场等。电场与磁场通常用力线来表示，说明力作用于某一点的方向。力线密集的程度代表力的强度，从而表示该区域场的大小。
　　场的物理性质可以用一些定义在全空间的量描述，例如：电磁场的性质可以用电场强度和磁感应强度或用一个三维矢量势A（x、t）描述和一个标量势（x、t）描述。这些场量是空间坐标和时间的函数，它们随时间的变化描述场的运动，空间不同点的场量可以看作是互相独立的动力学变量，因此场是具有连续无穷维自由度的系统。场论是关于场的性质、相互作用和运动规律的理论。量子场论则是在量子物理学基础上建立和发展的场论，即把量子力学原理应用于场，把场看作无穷维自由度的力学系统实现其量子化而建立的理论。量子场论是粒子物理学的基础理论，并被广泛地应用于统计物理、核理论和凝聚态理论等近代物理学的许多分支。
　　目前人们所熟知的场论主要有牛顿的万有引力场论、麦克斯韦的电磁场论、爱因斯坦的广义相对论场论、杨米尔斯规范场论等。牛顿的万有引力场论和爱因斯坦的广义相对论场论都是以引力场依据的，不具有场的对称性和涵盖性，引力子这一物质粒子也不存在，不符合场论的客观原理，后期会进行展开并详细说明，麦克斯韦的电磁场论只从宏观上说明静电场和稳恒磁场的基本规律，以及电场与磁场的相互转换，没有遵循场论的客观原理的能量守恒定律，在微观上不能展示物质基本粒子的存在性，也就是基本粒子的动量没有涵盖其中，所以必须进行修正。麦克斯韦方程组等式的左右两边必须符合能量守恒定律，并应该添加与粒子动量mv的并集。杨米尔斯规范场论是量子场论的典型代表，却存在一定的开放性和一些缺陷，缺陷主要表现在基本粒子的质量缺口上，只有将规范场方程并上动量mv的并集，才能很好地解决粒子质量缺口这一问题。
　　总之，场论必须符合客观普适性、客观重复性、客观等效性，必须遵循场的对称性、涵盖性、能量守恒性和动量守恒性，这就是场论统一的客观需要。在物理学中，场论统一的目的是将场作为基本的、优先的探索和研究工具、方式、方法，能从宏观到微观系统地解释、说明、证实客观自然现象。
　　场的一个重要属性是它占有一个空间，它把物理状态作为空间和时间的函数来描述，而且在此空间区域中，除了有限个点或某些表面外，场函数是处处连续的。若物理状态与时间无关，则为静态场，反之，则为动态场或时变场。场是一个以时空为变量的物理量，可分为标量场、矢量场和张量场三种；按照场的产生和作用来划分，可以分为属性场、激发场、以太场和叠加场四种。