第26章 物理学的统一(1)[第1页/共4页]
弦实际也导致无穷大,但是人们以为,它们在一些像杂化弦的情势中会被消弭掉(固然这一点还没被确认)。但是,弦实际有更大的题目:仿佛时空是十维或二十六维,而不是凡是的四维时它们才是调和的!当然,分外的时空维的确是科学胡想的须生常谈;它们供应了降服广义相对论的凡是限定的抱负体例,即人们不能行进得比光更快或者观光到畴昔的限定。其思惟是穿过更高的维抄近路。你可用以下体例描画这一点。想像我们糊口的空间只要二维,并且曲折成像一个锚圈或环的大要。如果你处在这环的内侧的一边,而要跨过环到另一侧的一点去,你必须沿着环的内边沿上的圆圈走,直到目标点。但是,你如果答应在第三维空问里观光,你能够直接穿畴昔。
在试图将不肯定性道理连络到广义相对论时,人们只要两个能够调剂的量:引力强度和宇宙常数的值。但是调剂它们不敷以消弭统统的无穷大。是以,人们获得一个实际,它仿佛预言了诸如时空的曲率的某些量真的无穷大,但是察看和测量表白它们地隧道道是有限的!人们对这个连络广义相对论和不肯定性道理的题目思疑了好久,直到1972年才被细心地计算最后确证。4年以后,人们提出了一种叫做“超引力”的能够的解答。它的思惟是将照顾引力的自旋为2称为引力子的粒子和某些其他具有自旋为3/2、1、1/2和0的新粒子连络在一起。在某种意义上,统统这些粒子能够为是同一“超粒子”的分歧侧面。如许就将自旋为1/2和3/2的物质粒子和自旋为0、1和2的照顾力的粒子同一起来了。自旋1/2和3/2的虚的粒子反粒子对具有负能量,是以抵消了自旋为2、1和0的虚的粒子对的正能量。这就使得很多能够的无穷大被抵消掉,但是人们思疑,能够仍然保存了某些无穷大。人们需求找出是否还遗存下未被抵消的无穷大。但是,这计算是如此之烦复和困难,乃至于没人筹办动手去停止。即便利用一个计算机,预感起码要用4年工夫,并且犯起码一个或更多弊端的机遇是非常大的。如许,只要其别人反复计算,并获得一样的答案,人们才气判定已获得了精确的答案,但这仿佛是不太能够的!
相称近似地,在其他部分实际中也产生仿佛荒诞的无穷大。但是,统统这些景象下的无穷多数可用称作重正化的过程消弭掉。这牵涉到引入其他的无穷大去消弭这些无穷大。固然这个技能在数学上颇令人思疑,而在实际上仿佛确切行得通,并用来和这些实际一起作出预言,这些预言极其切确地和观察分歧。但是,从诡计找到一个完整实际的观点看,因为不能从实际中预言,而相反的为了合适观察,必须挑选质量和力的强度的实际值,是以重正化确切具有一个严峻的缺点。
正如我将描述的,因为我们对宇宙晓得得这么多,现在找到如许的一个实际的远景仿佛是好很多了。但是我们必须谨慎,不要过分自傲――我们在畴昔有过对胜利的弊端的希冀!比方,在本世纪初,曾经觉得任何东西都能够遵循诸如弹性和热传导之类的持续物质的性子予以解释。原子布局和不肯定性道理的发明使之完整停业。然后又有一次,1928年物理学家诺贝尔奖获得者马克斯・玻恩奉告一群来格丁根大学的拜候者:“据我们所知,物理学将在6个月以内结束。”他的信心是基于狄拉克新近发明的能够制约电子的方程。人们以为质子――这个当时仅知的另一种粒子――从命近似的方程,并且那将会是实际物理的闭幕。