第26章 物理学的统一(1)[第1页/共3页]

另一个启事是，约翰・施瓦兹和伦敦玛丽皇后学院的迈克・格林颁发的一篇论文指出，弦实际能够解释内禀的左手征性的粒子存在，正如我们察看到的一些粒子那样。不管甚么启事，大量的人很快开端作弦实际的研讨，并且生长了称之为杂化弦的新情势，这类情势仿佛能够解释我们观察到的粒子范例。

正如在第一章中所解释的，一蹴而当场建立一个包含宇宙中万物的完整同一实际是非常困难的。取而代之，我们在寻求描述有限范围事件的部分实际上获得了进步，这时我们忽视了其他效应，或者将它们用必然的数字来近似表示（比方，化学答应我们计算原子间的相互感化时，能够不管原子核内部的布局）。但是，终究人们但愿找到一个完整的调和的，将统统这些部分实际当作它的近似的同一实际。在这实际中不需求为某些肆意数选值去合适究竟。寻觅如许的一个实际被称之为“物理学的同一”。爱因斯坦用他暮年的大部分时候寻求一个同一实际，但是没有胜利。

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。

弦实际有一个古怪的汗青。它本来是60年代前期被发明出来，以试图找到一个描述强力的实际。其思惟是，诸如质子和中子如许的粒子可被以为是一根弦上的颠簸。这些粒子之间的强力对应于连接其他一些弦之间的弦的片短，正如在蜘蛛网中一样。这弦必须像具有约莫10吨拉力的橡皮带，才气使这实际给出粒子之间强力的察看值。

固然这些题目，固然超引力实际中的粒子仿佛与察看到的粒子不相合适的这一究竟，大多数科学家仍然信赖，超引力能够是对于物理学同一题目的精确答案。看来它是将引力和其他力不异一起来的最好体例。但是，1984年人们的观点产生了明显的窜改，他们更喜好所谓的弦实际。在这些实际中，根基的工具不再是只占空间伶仃的点的粒子，而是只要长度而没有其他维，像是一根无穷细的弦如许的东西。这些弦能够有端点（所谓的开弦），或它们能够本身首尾相接成闭合的圈子（闭弦）。一个粒子在每一时候占有空间的一点。如许，它的汗青能够在时空顶用一根线代表（“世边界”）。另一方面，一根弦在每一时候占有空间的一根线。如许它在时空里的汗青是一个叫做天下片的二维面。（在这天下片上的任一点都可用两个数来描述：一个指明时候，另一个指明这一点在弦上的位置）。一根开弦的天下片是一条带子：它的边沿代表弦的端点通过期空的途径。一根闭弦的天下片是一个圆柱或一个管：一个管的截面是一个圈，它代表在一特定时候的弦的位置。

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！