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我只想當一個安靜的學霸

作者:術小城
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第547章 弦論和超弦理論的前世今生

第547章 弦論和超弦理論的前世今生

在線上線下的矚目中,沈奇繼續他的報告:「根據愛因斯坦的廣義相對論,在引力作用下,空間和時間出現了伸縮。那麼,如果強行將量子力學的計算方法應用於廣義相對論,就會出現重整化方法無法處理的無窮大。」
威騰就在燕大報告廳現場,他是沈奇團隊中的一員。
當時沒有PPT,因為微軟公司還沒成立,南部原本準備照著論文念,結果論文遺失了。
「然而,眾所周知,包含開弦的超弦理論存在一個理論上的漏洞。」沈奇望向台下,他的理論物理團隊坐的位置。
直播間的網友驚嚇的不敢發彈幕,這尼瑪什麼情況?
既然沒人有意見,那就繼續吧。
大佬們被南部陽一郎的爆炸性理論所震驚了,紛紛讚歎,小南部你寫的好寫的妙,寫的呱呱叫。
嚯!
沈奇繼續他的報告:「大家是不是疑惑了,咋扯到引力波上去了?其實我沒有扯遠,我們認為,如果弦論包含引力,那麼這個理論就是融合了廣義相對論和量子力學的終極統一理論。而從引力波和-圖-書的預言到被證實,驗證了我們的統一思路是正確的。」
「超弦理論不僅以弦的振動解釋了玻色子,還解釋了費米子,這就是超弦理論與弦理論的區別。」
於是南部教授憑著記憶,報告了他關於弦論的研究成果。
物理界奇葩倍出,小南部變成了老南部,他於2008年獲得諾貝爾物理學獎,但獲獎理由並非弦論,而是次原子物理的對稱性自發破缺機制。
「弦論的核心思想是,基本粒子不是點,而是具有一維空間延展振動結構的弦。我們可以把開弦理解為義大利乾麵條,把閉弦理解為通心粉。」
後來物理界證實了南部教授的遭遇,他於1970年春寫完了里程碑意義的弦論論文,然後邀請當時美國的幾位物理大佬,在一間隱秘的小屋中一同評審他的論文。
從黎曼猜想到霍奇猜想,再到N-S方程,沈奇的報告風格大同小異,砸一堆公式出來,看不看的懂是你們的問題,我只負責給出結論。
超弦理論的創始人是加州理工的物理教授https://www.hetubook.com.com施瓦茨以及他的法國留學生南夫,這對師徒完善了美國費米國家加速器實驗室研究員雷蒙的理論。
雖然威騰被譽為超弦理論第一人,但他獲得諾物的理由也非超弦理論。
沈奇在演講過程中表達了對物理界前輩的尊重,正是站在前輩的肩膀上,後來者越走越遠,離物理學的終極目標越來越近。
沈奇暫作停頓,觀察現場的情況,他看到現場來賓都在全神貫注的聽他講課。
現場幾百位來賓的情緒被點燃。
直到前不久,威騰才獲得一些新的靈感,他的靈感經過沈奇確認、加工,由沈奇手下的17位物理博士做成PPT形式,即將展現在全世界面前。
直播間的觀眾們愈發活躍。
「若用LHC的1京倍加速器進行試驗,就會形成黑洞……當然了,他們並未這麼做,這是我們的推測。」
今天,沈奇改變了風格,他更像是一位耐心的物理老師,給線上線下的同學們講解一堂課本上找不到的物理課。
「所以,我們現在回答了和*圖*書剛才第6頁的問題,即弦可以消除無窮大。另外,閉弦傳遞引力,理論依據如圖,閉弦以這種方式振動傳遞,就會變成傳遞引力的引力子。就是這個引力子,它是引力的理論與量子力學理論相結合,從而預言了引力波。引力波已經被證實了,一千多位頂級科學家用了四個月的時間來分析它,這個項目催生了諾貝爾物理學獎得主。在此,我們對南部教授所作的歷史性貢獻表示尊敬。」
隨後愛德華-威騰強勢進入超弦理論研究領域,他為了研究這玩意,專門發明了一套數學方法,匪夷所思的獲得了菲爾茲獎。所以說物理界奇葩倍出。
忽然,沈奇的精神面貌變的亢奮,他振臂高呼,並切換下一頁PPT:「各位來賓,各位科學愛好者,接下來我要宣布一個令人激動的好消息,就在前不久,我們團隊通過數學方法,終於解決了超弦理論中的『理論疾病』!請看大屏幕,這個全新的數學處理方法我們暫時稱之為,基於雜交弦理論的量子效應計演算法的李群拓展!」
雖然https://www.hetubook•com•com只有少數幾個人看過南部的論文,但這幾個人皆是物理大佬,非常有影響力和權威性。加上南部在當時的弦論想法具備獨創性,他依靠良好的報告口才,即使沒有找到論文,南部陽一郎在當時也被廣泛的認為是弦論的奠基人。
「令無數研究超弦理論的物理學家痛苦到想自殺的是,如果超弦理論不在九維空間,光子就會具有質量,那麼就會與狹義相對論所矛盾。也就是說,量子搖擺的結果導致超弦理論患上了喪失協調性的『理論疾病』。」沈奇以一種遺憾的、悲涼的口吻,無可奈何的陳述著學術界難以解決的一個頑疾。
有趣的是,南部陽一郎這篇1970年的弦論奠基性質的論文,實際上是在1995年他出論文集時才首次展現在公眾面前。
而且在理論層面,超弦理論確實存在一些難以自圓其說的矛盾之處。
也不是諾獎評委會對弦論、超弦理論存在什麼刻意針對的成見,只是因為這種高深的純理論,難以被現有的儀器設備所證實。
物理界的公認是,弦論最早m.hetubook.com.com由芝加哥大學的美籍日裔物理學家南部陽一郎,在1970提出自成體系的一套理論依據。
幾十年來,威騰一直在嘗試完善超弦理論、M理論中難以自洽的部分。
「請看這組數據,它來自CERN的LHC。LHC將質子加速到了光速的99.9999999%,從而使解析度達到了一千京分之一米。」(1京=10的16次方)
嚯嚯!
為啥沈奇要這麼做呢,還直播?
當然是為了吸粉……哦,不,一方面有科普的考慮,另一方面是講詳細一點,有利於物理界同仁更快更好的理解他的思路。
隨後南部去舊金山開專題報告會,直到來到報告廳,南部教授打開公文包,忽然發現,靠,我的論文呢?
沈奇講解的很耐心,和他以往的報告表現有所不同。
「這幾頁的鋪墊對物理初學者來說或許有些難以琢磨,但這是必須的前置條件。接下來,我們迎來本次報告的主角,弦論、超弦理論以及M理論。」
「這……」現場的物理學者們緊張了,我們大老遠來到這裏,沈教授你就給我們講這個?
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