4、M理論,物理學(xué)上最后的理論 1994年開始了弦論的第二次革命。 創(chuàng)立者威滕等人認(rèn)為,從11維的M理論可以找到手征性的起源。他們將M理論中的一個(gè)空間維數(shù)收縮成一條線段,得到兩個(gè)用該線段聯(lián)系起來的10維時(shí)空。 作為“物理的終極理論”而提議的理論,M理論希望能藉由單一個(gè)理論來解釋所有物質(zhì)與能源的本質(zhì)與交互關(guān)系。其結(jié)合了五種超弦理論和十一維空間的超引力理論。 廣義相對(duì)論沒有對(duì)時(shí)空維數(shù)規(guī)定上限,在任何維黎曼流形上都能建立引力理論。超引力理論卻對(duì)時(shí)空維數(shù)規(guī)定了一個(gè)上限——11維。更吸引人的是,已經(jīng)證明,11維不僅是超引力容許的最大維數(shù),也是納入等距群SU(3)×SU(2)×U(1)的最小維數(shù)。 由于弦革命的巨大影響力,其主要研究者愛德華·威滕(Edward Witten)被美國(guó)《生活》周刊評(píng)為二戰(zhàn)后排名第六的“最有影響的人物”。 每個(gè)時(shí)代都不缺乏天才,對(duì)這個(gè)世界作凝視沉思,就像尋求生命的自我解放一樣,吸引著每一個(gè)具有哲學(xué)氣息的物理學(xué)家。 寫到這兒,這一段物理詩(shī)史基本可以告一段落。 從黎曼、麥克斯韋、愛因斯坦的引力場(chǎng),到量子力學(xué),到超重力論,到超弦理論,到M理論,人類歷史上這些偉大的智慧頭腦,前赴后繼探尋宇宙的真理,展示物理氣象。 時(shí)至量子力學(xué),物理學(xué)達(dá)到了高潮。 六、物理學(xué)難以逾越的“大沙漠” 物理學(xué)發(fā)展到了今天,如果人類要進(jìn)一步向前,不得不依賴于大型的粒子對(duì)撞機(jī)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 雖然楊振寧先生稱大型對(duì)撞機(jī)“盛宴已過”,并且告誡學(xué)生“你不要走這個(gè)方向”,但當(dāng)代30%的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主都在高能物理這個(gè)圈子,這又是一個(gè)必須面對(duì)的事實(shí)。 從物理學(xué)本身來看,基本粒子又是一個(gè)如此迷人的領(lǐng)域,直抵宇宙真理之地,對(duì)于那些擁有物理夢(mèng)想的年青一代來講,誰(shuí)不想追隨愛因斯坦的腳步,捧起那大一統(tǒng)的“科學(xué)圣杯”? 所以矛盾的集中點(diǎn)仍然在于大型加速器,對(duì)于粒子物理來說,加速器只有越造越大才能支撐基礎(chǔ)物理的進(jìn)步,但是動(dòng)輒百億美元的造價(jià)任何富豪都得掂一下自身斤兩。 |
|