《CT理论与应用研究》
看到一个问题:如果你是个科学家,你最想发明的是什么?图腾脑子里出现的第一个就是——万有理论。
万有理论指的是一种具有总括性、一致性的物理理论框架,能够解释宇宙的所有物理奥秘。
我们都知道,目前经过数代科学家的不断探索,我们发展出了两种物理理论框架:广义相对论和量子场理论,把两者结合起来,可以说是最接近我们想象中的晚有理论的,广义相对论针对大尺度和高质量的物理现象,比如恒星、星系和星系团等,而量子场则用来针对小尺度和低质量的物理现象,比如分子、原子和粒子等。
根据多年的研究实验,这两种理论在各自的领域做出的预测不断被证实,但是,两种理论却又互不相溶,比如在黑洞内部或者宇宙大爆炸之后的极短时间,两者有极大的冲突。
为了解释这种冲突,我们迫切的需要一个能揭露更深层物理规律,将引力和其他三种基本力和谐结合在一起的理论框架必需被发明。
17世纪,牛顿将经典力学推到巅峰,世间万物都规规矩矩的按照经典力学运动,不敢越雷池半步,以至于拉普拉斯曾经说如果有一个智者能知道所有粒子在某个时间的位置和速度,那根据自然规律,他可以计算出任意粒子在任意时间的位置。
20世纪爱因斯坦提出了“相对论”对经典力学进行了修正,但经典力学依然被人们奉为圭臬。
很快出现的“量子力学”理论,将“经典力学”拉下神坛,“不确定性原理”让我们仿佛突然不认识了这个世界一般,物理理论受到了前所未有的挑战!
科学家们并不甘心轻易放弃,1974年,蛤沃德.乔基于谢尔登.格拉肖提出了最早的大统一理论,这也是第一个统一了电弱相互作用力和强相互作用力的理论,但是这个理论很快被相关实验排除了,而且需要注意的是,大统一理论并不包括引力。
以爱因斯坦为代表的科学家们都开始致力于寻找一个完美和谐的终极理论,但是当时的“量子力学”研究远没有现在的深入,实验条件也不具备,所以,尽管后来又有一些修正版的“大统一理论”但都是昙花一现。
令人欣慰的是,2012年希格斯玻色子的发现,完善了粒子的物理标准模型,很可能是“万有理论”的第一步,但也仅仅是第一步。
到目前为止,仍然没有人能给出一个和谐完美的“大统一理论”,更遑论“万有理论”了。这条路依然任重而道远,但是爱因斯坦曾经对此乐观的说过:“这项美妙绝伦的研究应该坚持下去。尽管无情的自然也许正对我们这样的努力暗自好笑——因为它给了我们了解它的渴望,却很可能没有给我们了解它的智慧。
如爱因斯坦所说,“万有理论”我们可能会看到,也可能看不到,但图腾可以确定,假如我们有幸可以看到它,那一刻的它,就是宇宙中最美的。
我,图腾,你,关注。
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