上帝擲骰子嗎 網路作家

第46部分 (第3/4頁)

超弦”理論，這個“超”的新頭銜，是“超對稱”冊封給它的無上榮耀。

當把他們的模型用於引力的時候，施瓦茨和格林狂喜得能聽見自己的心跳聲。老的弦論所預言的那個自旋2質量0的粒子雖然在強子中找不到位置，但它卻符合相對論！事實上，它就是傳說中的“引力子”！在與超對稱同盟後，新生的超弦活生生地吞併了另一支很有前途的軍隊，即所謂的“超引力理論”。現在，謝天謝地，在計算引力的時候，無窮大不再出現了！計算結果有限而且有意義！引力的國防軍整天警惕地防衛粒子的進攻，但當我們不再把粒子當作一個點，而是看成一條弦的時候，我們就得以瞞天過海，暗渡陳倉，繞過那條苦心佈置的無窮大防線，從而第一次深入到引力王國的縱深地帶。超弦的本意是處理強作用力，但現在它的注意力完全轉向了引力：天哪，要是能征服引力，別的還在話下嗎？

關於引力的計算完成於1982年前後，到了1984年，施瓦茨和格林打了一場關鍵的勝仗，使得超弦驚動整個物理界：他們解決了所謂的“反常”問題。本來在超弦中有無窮多種的對稱性可供選擇，但施瓦茨和格林經過仔細檢查後發現，只有在極其有限的對稱形態中，理論才得以消除這些反常而得以自洽。這樣就使得我們能夠認真地考察那幾種特定的超弦理論，而不必同時對付無窮多的可能性。更妙的是，篩選下來的那些群正好可以包容現有的規範場理論，還有粒子的標準模型！偉大的勝利！

“第一次超弦革命”由此爆發了，前不久還對超弦不屑一顧，極其冷落的物理界忽然像著了魔似的，傾注出罕見的熱情和關注。成百上千的人們爭先恐後，前仆後繼地投身於這一領域，以致於後來格勞斯（davidgross）說：“在我的經歷中，還從未見過對一個理論有過如此的狂熱。”短短3年內，超弦完成了一次極為漂亮的帝國反擊戰，將當年遭受的壓抑之憤一吐為快。在這期間，像愛德華？威頓，還有以格勞斯為首的“普林斯頓超弦四重奏”小組都作出了極其重要的貢獻，不過我們沒法詳細描述了。網上關於超弦的資料繁多，如果有興趣的讀者可以參考這個詳細的資料索引：arxiv/abs/hep…th/0311044

第一次革命過後，我們得到了這樣一個影象：任何粒子其實都不是傳統意義上的點，而是開放或者閉合（頭尾相接而成環）的弦。當它們以不同的方式振動時，就分別對應於自然界中的不同粒子（電子、光子……包括引力子！）。我們仍然生活在一個10維的空間裡，但是有6個維度是緊緊蜷縮起來的，所以我們平時覺察不到它。想象一根水管，如果你從很遠的地方看它，它細得就像一條線，只有1維的結構。但當真把它放大來看，你會發現

它是有橫截面的！這第2個維度被捲曲了起來，以致於粗看之下分辨不出。在超弦的影象

裡，我們的世界也是如此，有6個維度出於某種原因收縮得非常緊，以致粗看上去宇宙僅僅是4維的（3維空間加1維時間）。但如果把時空放大到所謂“普朗克空間”的尺度上（大約10^…33厘米），這時候我們會發現，原本當作是時空中一個“點”的東西，其實竟然是一個6維的“小球”！這6個捲曲的維度不停地擾動，從而造成了全部的量子不確定性！

這次革命使得超絃聲名大振，隱然成為眾望所歸的萬能理論候選人。當然，也有少數物理學家仍然對此抱有懷疑態度，比如格拉肖，費因曼。霍金對此也不怎麼熱情。大家或許還記得我們在前面描述過，在阿斯派克特實驗後，bbc的布朗和紐卡斯爾大學的戴維斯對幾位量子論的專家做了專門訪談。現在，當超弦熱在物理界方興未艾之際，這兩位仁兄也沒有閒著，他們再次出馬，邀請了9位在弦論和量子場論方面最傑出的專家到bbc做了訪談節目。這些記錄後來同樣被集合在一起，於1988年以《超弦：萬能理論？》為名，由劍

橋出版社出版。閱讀這些記錄可以發現，專家們雖然吵得不像量子論那樣厲害，但其中的分歧仍是明顯的。費因曼甚至以一種飽經滄桑的態度說，他年輕時注意到許多老人迂腐地抵制新思想（比如愛因斯坦抵制量子論），但當他自己也成為一個老人時，他竟然也身不由己地做起同樣的事情，因為一些新思想確實古怪——比如弦論就是！

人們自然而然地問，為什麼有6個維度是蜷縮起來的？這6個維度有何不同之處？為什麼不是5個或者8個維度蜷縮？這種蜷縮的拓撲性質是怎樣的？有沒有辦法證明它？因為弦的尺度是如此之小（普朗克空間），