世界科技报道 > 科学技术 > 动力电气  
 
宇宙 地理 灵异 神怪 外星 考古 动物 植物 人类 世界经理人主页
您的位置: 世界经理人 > 科学技术 > 动力电气 设为首页 加入收藏
 
弦论王国里的“火星人”
世界科技报道 ( 日期:2006-09-11 11:37)

  来源:大科技  

     世界经理人科技频道(tech.icxo.com)消息:在美国普林斯顿高等研究院,一群喜爱威顿教授的学生送给他一个昵称:火星人。威顿是位物理学天才。他是超弦理论最明智、最坦率的倡导者之一。

  20世纪末,美国《新闻周刊》杂志评选出50位还活着的最有影响的美国人,威顿榜上有名,且排名挨着歌星麦当娜。谦虚严谨的科学家与放浪形骸的娱乐明星比邻而立,很是滑稽。威顿却说,他并不认为自己是50位最有影响的人物之一,他也不怎么关注这些事情,他甚至不知道麦当娜。看来,他唯独钟情的,只有物理。

  两大理论的融合之路

  相对论和量子理论是物理学的两大理论支柱,但是它们之间的分歧由引力开始产生了。在相对论里,引力被描述为由于时空弯曲而造成的几何效应,而量子场论把基本的力看成是交换粒子的作用,比如电磁力交换光子,强相互作用力交换胶子……物理学家推测,引力莫非也是交换某种粒子的结果?在还没探测到这个粒子之前,人们已经为它取好了名字,就叫引力子。

  可是,要是把所谓引力子和光子等一视同仁地处理,人们马上就发现他们注定要遭到失败。在量子场论内部,无论我们如何耍弄小聪明,也没法叫引力子乖乖地听话:计算结果必定导致无穷大,也就是无意义!

  无处不在的引力怎么会没有意义?在统一广义相对论和量子论的漫漫征途中,物理学家们初战告负,现在一切温和的统一之路都被切断,量子论和广义相对论互相怒目而视,似乎没法叫它们正常地结合在一起!这使物理学的前途笼罩在一片阴影之中。

  20多年前,物理学家施瓦茨和格林试着把他们独特的模型,即不再把粒子当作一个点,而是看成一条弦,应用于引力的计算,结果,他们狂喜得能听见自己的心跳声——谢天谢地,无穷大不再出现了!就是说,计算结果有限而且有意义!
 
  第一次超弦革命由此爆发了,它宣布:任何粒子其实都不是传统意义上的点,而是开放或者闭合的弦。我们知道,自量子力学诞生之日起,世界上的所有一切都变得有些模糊。在弦理论中,圆球形状的粒子被一根小弦所替代。这是一根振动着的弦,并且,由于量子力学的效应,它变得有些毛绒绒的。

  当以不同的方式振动时,就分别对应于自然界中的不同粒子。弦存在于一个10维的空间里,但是有6个维度是紧紧蜷缩起来的,所以我们平时觉察不到它。

  这次革命使得超弦声名大振,物理界忽然像着了魔似的,倾注出罕见的热情和关注,成百上千的人们争先恐后地投身于这一领域。

  物理学家大浪淘沙,筛除掉了大量的可能对称,最终有5种超弦理论被保留了下来,第一次革命尘埃落定了。紧接着,人们自然要问,为什么有6个维度是蜷缩起来的?为什么不是5个或者8个维度蜷缩?尤为奇特的是,5种弦理论为什么都能自圆其说?究竟哪一种才是正确的?物理学家们一鼓作气冲到这个领域里来,却发现自己被困住了。弦论的热潮很快消退,许多人又回到自己的本职领域中去。

tech.icxo.com

相关新闻
 
 飞机让地球变暗
 流体中的“ 超人”
 天体物理学家发现宇宙诞生“录音”
 热水结冰为何快于冷水
 太阳系里的引力窟窿
 旋转飞船考验大脑
 月球殖民 迈向火星的第一步
 热水结冰为何快于冷水
 爱因斯坦的大脑?
 陨石撞击 产生如同原子弹爆炸
 牛顿X射线有史以来最大的“火球”
 天文学家发现奇特中子星
 永不蒙雾的玻璃
 巧合背后:并非巧合
 可变焦液晶
特别推荐: 商业报道 机械经理人 世界经理人文摘 世界经理人会展
   
  版权声明|安全承诺|商标声明|使用条款|隐私政策  
Copyright? 2003-2007 World Executive Institute Limited. All Rights Reserved.