關(guān)于“宇稱(chēng)”的全方位思考

廖大衛(wèi)

早年我從科普書(shū)籍上讀到華裔三位科學(xué)家楊振寧、李政道、吳健雄先生，從理論到實(shí)踐都發(fā)現(xiàn)并證實(shí)了“宇稱(chēng)不守恒”定理。這在我心中刻下了深深的烙印。雖然我對(duì)此定理的認(rèn)識(shí)還非常的膚淺，但在我的世界觀(guān)中，對(duì)宇宙世界的種種守恒定律總是深信不疑的，憑著內(nèi)心的情感和直覺(jué)，我一直無(wú)法接受這個(gè)“不守恒”定理，總是固執(zhí)的認(rèn)為：“宇稱(chēng)不守恒”定理是不完善、不全面的，之所以在地球上觀(guān)察到宇稱(chēng)不守恒現(xiàn)象，但也只能表明：

一、“宇稱(chēng)不守恒”說(shuō)明我們對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)還是很片面，很局限，還不夠深入，由于我們所處的空間區(qū)域和時(shí)間階段相對(duì)于全方位的宇宙時(shí)空來(lái)說(shuō)是非常有限、短暫的，因此在地球上觀(guān)察到的“宇稱(chēng)不守恒”現(xiàn)象不可能推廣到整個(gè)宇宙空間和自始至終的時(shí)間里去。

二、“宇稱(chēng)不守恒”顯示宇宙間隱藏著更深層次的“宇稱(chēng)守恒”現(xiàn)象，有待我們進(jìn)一步去探索、發(fā)現(xiàn)。

三、由空間的對(duì)稱(chēng)“宇稱(chēng)”使我聯(lián)想到時(shí)間的對(duì)稱(chēng)“宙稱(chēng)”，我們所處的時(shí)間也是不對(duì)稱(chēng)的（時(shí)間不可能倒退證明“宙稱(chēng)不守恒”），因?yàn)闀r(shí)間的不對(duì)稱(chēng)牽涉到空間的不對(duì)稱(chēng)。所以只要“宙稱(chēng)”守恒了，“宇稱(chēng)”也就自然而然地守恒了。（據(jù)說(shuō)現(xiàn)在有一種“時(shí)空穿梭機(jī)”能夠穿越時(shí)間回到宇宙大爆炸之前。）

關(guān)于“宇稱(chēng)”的思考使我聯(lián)想到地球上的一種自然現(xiàn)象：在北半球（由于地球自轉(zhuǎn)的影響），自然形成的旋渦是反時(shí)針?lè)较虻?，而在南半球則剛好相反。如果僅從北半球或僅從南半球來(lái)孤立地觀(guān)察這種旋渦現(xiàn)象，都只能得出片面的、不對(duì)稱(chēng)的結(jié)論。而只有把南、北兩半球所觀(guān)察到的旋渦放在一起參照、考慮，才能得出一個(gè)類(lèi)似于“宇稱(chēng)守恒”的、正確的全方位的結(jié)論來(lái)。

據(jù)此我們也可以作一個(gè)相應(yīng)的推理：假如我們所處的宇宙空間屬于“左手螺旋系”，而“右手螺旋系”則在相對(duì)應(yīng)的宇宙空間的另一邊。兩邊的“宇稱(chēng)”和“宙稱(chēng)”都互為對(duì)稱(chēng)，互為鏡像。只是我們目前還不可能到宇宙的另一邊去采樣取證。所以只能停留在想象的階段。

根據(jù)推論宇宙中存在著正物質(zhì)也存在著反物質(zhì)，并且正反物質(zhì)的質(zhì)量總和應(yīng)當(dāng)相等。在我們所處的空間區(qū)域里正物質(zhì)占絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，反物質(zhì)似乎應(yīng)當(dāng)在宇宙的另一邊。正反物質(zhì)各自進(jìn)行的“β衰變”所表現(xiàn)出來(lái)的“宇稱(chēng)”按照推理應(yīng)當(dāng)是相互對(duì)稱(chēng)、互為鏡像的。我想：如果能在地球上進(jìn)行反物質(zhì)的“β衰變”試驗(yàn)，同樣能觀(guān)察到與正物質(zhì)的“β衰變”相互對(duì)稱(chēng)、互為鏡像的“宇稱(chēng)守恒”結(jié)論來(lái)。

關(guān)于宇稱(chēng)不守恒使我聯(lián)想到“手征”分子，在生物界中絕大多數(shù)組成有機(jī)體的分子都是“手征”分子，左旋或右旋，就連人體燃燒的葡萄糖好象也是“右旋”的。（大概名字就叫“右旋醣酐”。有一種“旋光計(jì)”據(jù)說(shuō)就是用來(lái)檢查糖溶液的含糖量的。）就連遺傳密碼中的雙螺旋結(jié)構(gòu)也要么是左旋或右旋的。從“手征分子”使我進(jìn)一步聯(lián)想到可能與宇稱(chēng)不守恒有某種關(guān)聯(lián)，手征分子實(shí)際上也是宇稱(chēng)不守恒的另一種具體表現(xiàn)?！瓉?lái)地球上所有的生命都是源于稱(chēng)不守恒而產(chǎn)生的，也就是說(shuō)如果沒(méi)有宇稱(chēng)不守恒的話(huà)，地球上就不會(huì)存在著生命。我今天能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)表文章，也是因?yàn)橛罘Q(chēng)不守恒組成了我的身體的結(jié)果。如此看來(lái)宇稱(chēng)不守恒的意義就太偉大了。只是“手征是宇稱(chēng)不守恒的另一種表現(xiàn)形式”這一說(shuō)法現(xiàn)在還沒(méi)有得到科學(xué)界的認(rèn)同，一個(gè)本想向宇稱(chēng)不守恒提出質(zhì)疑的人居然從另一個(gè)角度為它辯護(hù)甚至擴(kuò)大它的適用范圍，真是自相矛盾、匪夷所思。

但是人的思維不能局限地球這個(gè)小天體內(nèi)，不能把地球上所發(fā)現(xiàn)的宇稱(chēng)不守恒無(wú)原則的擴(kuò)展或延伸到無(wú)限的宇宙之中去。雖然我在生物學(xué)方面還要為宇稱(chēng)不守恒“擂鼓造勢(shì)”，但依然相信從整個(gè)宇宙的全方位來(lái)思考，宇稱(chēng)總體上應(yīng)該是相互“守恒”的，因?yàn)橹袊?guó)的哲學(xué)思想已經(jīng)驗(yàn)證了這一點(diǎn)，這是“硬道理”，不容置疑。

再用《西游記》中的故事情節(jié)設(shè)計(jì)一個(gè)比喻：

假設(shè)有真假兩個(gè)孫悟空大鬧天宮，玉帝請(qǐng)如來(lái)來(lái)降服他們，如來(lái)要兩個(gè)悟空分別站在他的左右兩只手上，讓他們駕斛斗云看看能否跳出如來(lái)的手心，結(jié)果就出現(xiàn)了兩個(gè)相同的結(jié)局：兩個(gè)悟空分別站在如來(lái)的左右兩只手上，站在左手的猴子看到的是“左手系”的天地空間；站在右手的猴子看到的是“右手系”的天地空間，如果他們都是科學(xué)家，就會(huì)得出“宇稱(chēng)不守恒”的結(jié)論來(lái)。如果他們后來(lái)在一起交流，把那次經(jīng)歷中各自所看見(jiàn)情形的放在一起比較，就會(huì)得出：自己所看到的只是天地的一部分，而兩人所看到的共同天地中的宇稱(chēng)原來(lái)是左右對(duì)稱(chēng)，相互“守恒”的。

事實(shí)上，單看人的左手或單看人的右手都只能得出不對(duì)稱(chēng)和不守恒的結(jié)論，唯有把左右兩只手放在一起比較自然就會(huì)得出宇稱(chēng)守恒的結(jié)果來(lái)。

以上就是我對(duì)“宇稱(chēng)”的一些膚淺認(rèn)識(shí)、簡(jiǎn)略的思考和主觀(guān)的想象。盡我所學(xué)、盡我所知、盡我所思、班門(mén)弄斧、拋磚引玉，但愿物理科學(xué)界泰斗的華裔三位科學(xué)前輩，能兼聽(tīng)一個(gè)門(mén)外漢、旁觀(guān)者出于好奇提出的幼稚可笑的懷疑和見(jiàn)解。也許是無(wú)足輕重的，也許是風(fēng)馬牛不相及的，也許早就在您們的思考范圍之內(nèi)。然而對(duì)于我來(lái)說(shuō)，就是要努力去完成一項(xiàng)神圣的科研使命和向科學(xué)權(quán)威提出一次嚴(yán)肅的挑戰(zhàn)，但不知能否引起您們的關(guān)注。