時間:2026-03-04 19:17:13編輯:浮泊涼
標(biāo)準(zhǔn)模型這條路走不通,但科學(xué)家們沒有灰心,因為另一條路有不錯的進(jìn)展。同樣是20世紀(jì)60年代,意大利物理學(xué)家韋內(nèi)齊亞諾和同事創(chuàng)立了一種叫做弦論的物理理論,就是我們剛才提到的弦論。為什么叫弦論呢?因為這個理論認(rèn)為,所有的微觀粒子,比如電子和中微子,本質(zhì)上都是空間中一根根微小的弦通過振動產(chǎn)生的,因為弦具有不同的振動狀態(tài),所以粒子才會出現(xiàn)不同的種類。
這個弦有多小呢?科學(xué)家們規(guī)定,它的長度是物理學(xué)能允許存在的最小長度,用術(shù)語說就是一個普朗克長度,大約有1.6*10-33厘米這么小。舉個例子,如果你有一個超級顯微鏡,能以這么小的尺度來觀察電子的內(nèi)部結(jié)構(gòu),那你就會發(fā)現(xiàn),電子就不再是一個個點狀的粒子了,而變成了一根根振動著的弦。當(dāng)然,這個尺度的顯微鏡人類目前可造不出來。而如果我們能撥動一下這個弦,讓它改變振動的情況,那這個弦產(chǎn)生的電子就會變成另外一種粒子。

弦論高明就高明在這里。因為科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),目前宇宙中有好幾十種各不相同的微觀粒子,比如電子、中微子、夸克等等,你不用知道這些粒子都是什么,只需要了解就是這些粒子構(gòu)成了我們的宇宙,而且它們性質(zhì)各異就行了,但科學(xué)家們總覺得,這么多種奇奇怪怪的粒子出現(xiàn)在宇宙之中,不太符合宇宙本應(yīng)該具有的簡潔性,所以我們現(xiàn)有的描述這些粒子的理論肯定有很大的局限性,而弦論就漂亮地解決了科學(xué)家們的疑惑。
它告訴我們,構(gòu)成宇宙的不是表面上這幾十種奇怪的粒子,而只是一根根簡單的弦。這樣一解釋,你是不是也覺得豁然開朗了呢?其實,正因為弦論具有這個特點,它才有機(jī)會成為萬物理論。因為四種基本力本質(zhì)上都來自不同粒子間的相互作用,要是從傳統(tǒng)的思路來發(fā)展萬物理論,就要面對這好幾十種粒子,所以這條路特別難走,而弦論倒簡單,直接認(rèn)為各種粒子的本質(zhì)都是一根根弦,這樣一來,宇宙中四種基本力的來源就都變成了所謂的弦,就能在構(gòu)建萬物理論的路徑上少走很多彎路。