惊心动魄!97岁杨振宁的最后一战(4)

2019-12-13 04:00     虎嗅网

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一般情况下,科学家茬架,都在科学共同体内找场子摆平,极少以菜场大妈的方式在大众媒体上吵个面红脖子粗。

当然这些科学话题大众也听不懂。

这次有关对撞机的争论,能够在2016年形成一场物理学的世界大战,余波传到2019年,为我等酱油党的日常八卦添加佐料,一是因为对撞机耗资相当于一座三峡大坝,已不仅是一个纯粹的科学研究,而是涉及广泛的社会工程。

二来更深层次的原因在于,现代物理学产生了深刻的裂痕,面临前所未有的危机,在科学共同体内,谁也说服不了谁,这样的争议,往往就会扩散到大众层面。就如英国脱欧,保守党与工党谁也搞不定谁,干脆全民公投。

这个裂痕还得从爱因斯坦说起,量子力学与广义相对论不相容,爱因斯坦晚年致力于统一场理论,试图将量子力学的电磁力与广义相对论的引力合二为一,无果而终。

这不能怪爱因斯坦太贪心,引力与电磁力的方程,几乎就是一个模子刻出来的,这一对不在一起简直没天理,初中生见了都想撮合它们。

引力方程

电磁力方程

后来人们敲开原子核,发现量子力学除了电磁力,还有龟缩在原子核里面的强力与弱力,本来是一对力变成了四种力,都可以凑一桌麻将了。

这个时候杨振宁站出来,说咱们别管引力,先把电磁力、弱力与强力吉祥三宝给统一了,为此摸索出一套基于对称性与群论的数学框架,叫做杨-米尔斯规范场论。

杨就是杨振宁,米尔斯是与他一个办公室的研究生。

诺贝尔奖往往代表一位科学家的最高成就,极少例外,如爱因斯坦的相对论,杨振宁的杨-米尔斯规范场论,它们都是框架理论(framework),很难被实验全部证实,而与诺贝尔奖无缘。

这些科学家,往往是天才中的天才,巅峰上的巅峰。

在杨-米尔斯规范场论的框架之上,物理学家们建立起了一套基本粒子的标准模型,并实现了电磁力与弱力的统一,姑且将他们称之为标模派。

标模派个个都是西部老牛仔,手提粒子对撞机左轮枪,对准他们预言的61个粒子,有如树起的61个靶子,枪枪命中,几乎个个十环。

由于是杨振宁提供的弹道机制,标模派每命中一枪,他的头上都会多一圈光环,其在物理学界中的地位,也愈加稳固和上升。

1994年,规范场理论发表40周年,美国富兰克林学会颁给杨振宁鲍尔科学终身成就奖,颁奖词指出:

杨振宁的规范场理论,可与牛顿的引力、麦克斯韦的电磁学、爱因斯坦的相对论相提并论。

但标模派的成功很憋屈,其创立之初就先天不足,没有把引力纳入其中,后来又发现了暗物质与暗能量存在,我们可感知的61个粒子构成的物质只占宇宙4.9%。

另外,由于标准模型预言的大多数粒子都是高能状态下的粒子,无法独立存在于自然界,基本上不能实用,这也是杨振宁不看好对撞机发现的一大原因。

标准模型就像是一个金鸟笼,把人类禁锢在笼中。

有史以来第一次,科学家更希望找出理论的破绽,胜过证明理论的渴望。

然而讽刺的是,验证标准模型的实验数据与理论的预测,也是有史以来最匹配的,标准模型几乎牢不可破。

这就好比玩密室逃脱,科学家们明知室外有室,他们疯狂地找齐61件物品之后,还是没有打开大门的钥匙,其失望可想而知。

这个时候,作为物理学的超哥,超弦教站出来说,我能把引力囊括进来,我带你们去找钥匙。

超弦教凭借的是一本数学葵花宝典。

"葵花在手,江山我有。日出东方,唯我不败!"

超弦教一班人马,手提数学葵花剑,人挡杀人,佛挡杀佛,好不威风。

他们有一个难以启齿的难言之隐。

众所周知,要练就葵花宝典,须得满足八字真言,"欲练此功,必先自宫"。

凡踏入超弦教,此生就得与实验验证的硬气彻底无缘,而实验才是物理学以及所有科学扬名立万的长枪短炮。

当初杨振宁提出杨-米尔斯数学框架,由于没有物理意义,被冰封了十几年,后来结合物理模型并被重整化(可精确计算),才成为神兵利器帮助对撞机瞄准射击扬名立万。

科学终究是热兵器的江湖,超弦教光凭一把葵花剑虚张声势,是走不出黑木崖的。

超弦教教主威滕,拿遍了几乎所有的物理学大奖,甚至连号称数学界的诺贝尔奖菲尔兹奖都拿过,就是独缺一个诺贝尔奖。

标模派是痛苦的枪手,超弦教是不甘的剑客。

2012年超弦教找到俄罗斯互联网投资家尤里·米尔纳,搞了一个基础物理突破奖,奖金300万美元是诺贝尔奖的三倍,堪称科学界"第一巨奖"。

由于评委会主席就是威滕,所以每年获奖者大多是超弦研究者或其盟友,如王贻芳就得过,今年的基础物理突破奖给了研究超引力的科学家,充分展示了什么叫做"肥水不流外人田"。

后来谷歌公司创始人之一谢尔盖·布林、脸书创始人马克·扎克伯格及其夫人、中国腾讯公司董事会主席马化腾等互联网大佬也陆续加入,还分设了生命科学突破奖、数学突破奖等奖项。

今年的腾讯WE大会,有格林与王贻芳参加,或许与此有关。

这系列突破奖无需实验验证也能获奖,摆明了就是叫板诺贝尔奖。诺贝尔奖只颁给经实验验证的科学理论,它不奖励聪明或成功,而是奖励正确。

成功只是暂时的,正确才能长久,所以突破奖搞了7年多,主要还是超弦教自嗨,但不得不承认,他们拉赞助的本事一流。

基础物理突破奖拿再多,也顶不了一个诺贝尔奖,而唯一可能通过实验间接验证超弦的,就是超对称理论。

超弦教做梦都想拥有一杆枪,就是超级大型对撞机,当标准模型的预言被一一验证之后,还能鼓捣世界各国政府把天量的经费投入到高能物理中,超弦许诺超越标准模型,通往终极理论的梦想立下汗马功劳。

这就是为什么超弦教拼命游说中国搞超大对撞机的背景。

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