发信人: 2sinxcosx(2sinxcosx)
整理人: 2sinxcosx(2001-07-01 14:14:23), 站内信件
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作者：烈火战车
超弦理论的发展至今，已有三十年的历史了，期间受到的讽刺和吹捧都不少。这样的待遇，是与弦理论本身的特点分
不开的。
说简单了，弦理论很简单。几乎人人都可以理解弦，知道一些弦理论的内容。也就很容易走入科普的殿堂，被普通大众所
品头论足。其出发点，无非就是将点粒子的概念用具有广延性的一维弦来代替，认为所有的所谓基本粒子，并不
是一个局域性的点粒子，而是一根弦，不同的粒子，对应于弦不同的振动模式。至于为什么在仪器所能探测的范围内，
基本的粒子不是弦状的，那时因为我们的仪器还达不到那么高的能区，以至能分辨那样极为微观的结构。用个数量来衡量，
弦的长度只有十的负33次方厘米(10^{-33}CM)那么长！ 所以严格说来，弦理论至今依然缺少任何可行的实验验证。这是它从
一诞生开始受到的待遇与标准模型迥然不同的原因之一。(标准模型有很强的预言力，可以为实验所验证。)因为它至今没有
实验的支持，谁都可以对它嗤之以鼻，认为它只是一门形而上的“玄学”而已。另外，弦理论中还包含了许多“玄而又玄”的
东西，什么高维时空，超对称，无一能被实验所证实，也就很难被许多人所接受。
说复杂，弦理论确实很复杂，因为它同时被行家捧为“包括一切”的理论。科学意义来说，它当然是指的所有力的大统一理论。
这样的一个理论，尽管思想很简单，必然具有一个复杂的结构来最终与眼前的大千世界所对映。光就其所用的数学来说，就有许多
的研究生如弦的创始人之一史瓦兹所说的那样，一“掉进去”，再也没有“回来”！这当然是掉进数学的深洞，没有回到物理
的问题上来。所以尽管当今研究弦论的人很多，但瞎子摸象的也不少，真正通晓弦论真谛的人，屈指可数。
弦模型的诞生并不是直接用来描述基本粒子，而是南部等人试图用来描述夸克的渐近自由性质，他们设想夸克之间是被这样的
一些象橡皮筋的弦给拉着，从而分开得越远，之间的相互作用力反而越大，靠得近了，弦也就处在松弛状态，作用力趋于零。
直到七十年代以后，用弦来描述基本粒子的理论才被格林(GREEN)，史瓦兹(SCHWARZ)，和格罗斯(GROSS)等人建立了起来。它的
最迷人之处，便是以下的两个特点。其一，微扰展开时，它的各阶微扰项都是有限的！其二，要使其成为一个完好的理论，引
力必须同时被包括在整个框架里面！这样突破性的进展，无疑应该使得它成为量子引力理论中最具前景的候选者。但长
久一来，它并不能成为一个让人接受的理论。其中一个明显不让人满意的地方，便是发觉这样的一个理论，只能在一个特定的时
空维数下，方能是一个好的量子理论，而这个时空维数，是26维！为什么造物主如此有心，不多不少，偏偏喜欢这样的一个维
数？更何况我们实实在在感受到的时空，仅仅是四维的呢？
当今弦理论的领袖，威腾(E。WITTEN)，便是在那样一种对弦褒贬不一的背景下，于七十年代末，八十年代初走进了这样一个研究
领域，从而给弦理论相继带来了“两次革命”，并使其成为当今引力与统一理论的主流。。。。。。(待续) |
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