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        弦上的宇宙

        2007-01-01 00:00:00孫豐舟
        飛碟探索 2007年3期

        對許多物理學(xué)家而言,討論自然規(guī)律卻不承認(rèn)正是它們的存在和作用使得宇宙得以創(chuàng)造出生命,是件困難的事。即使那些對這種觀念嗤之以鼻的科學(xué)家,在某種程度上,其實(shí)也是低頭期許。譬如,卡爾薩根,已故的著名天文學(xué)家和科學(xué)普及者,曾在他的《淡藍(lán)斑點(diǎn)》一書中提出所謂的“石頭原則”:更改任何一個(gè)自然物理常數(shù),創(chuàng)生出來的宇宙將不復(fù)有巖石。而數(shù)學(xué)家大衛(wèi)·艾肖特韋爾說,如果有一個(gè)造物主的話,他似乎把宇宙做成了昆蟲的世界,因?yàn)楫吘估ハx在數(shù)量上遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于人類,它們的生態(tài)適應(yīng)能力也是人類所不及的。他的這種“昆蟲學(xué)原則”自然引來眾多質(zhì)疑和反駁。

        毋庸置疑,這兩人在開玩笑;但與其說是在開玩笑,不如說他們在向“人擇原理”發(fā)動(dòng)攻擊。“人擇原理”提出,宇宙規(guī)律和物理常數(shù)為什么是現(xiàn)在這個(gè)樣子,是以人類的存在為首要前提。

        薩斯金教授被認(rèn)為是弦理論的創(chuàng)始人之一。20世紀(jì)70年代,這種理論首先由芝加哥大學(xué)物理學(xué)家約齊霍·南姆提出,然后被薩斯金和霍根。尼爾森兩人推廣擴(kuò)展。弦理論提供了一個(gè)非常不同的自然觀,它認(rèn)為宇宙是由微小的振動(dòng)的弦構(gòu)成,任何粒子應(yīng)該被視之為一根弦而非一個(gè)點(diǎn):該理論也預(yù)示著有一些額外的隱藏起來的時(shí)空維度——如果有額外維度的話,也可能存在與現(xiàn)行宇宙交錯(cuò)的多重宇宙,其物理法則與我們的截然不同。

        弦理論的主張者薩金斯在基于膨脹論的多重宇宙模型和他們自身的弦論研究工作中看到一種聯(lián)系?!拔覀儽緛硪詾橛?種弦理論、5種截然不同的理論基礎(chǔ),每一種都給出了不同的物理學(xué)描述,”他說,“我們后來發(fā)現(xiàn)不是有5種,10種或100種不同的理論,而是一個(gè)理論有5個(gè),10個(gè).或100個(gè)不同的解決辦法。接下來,它甚至可以有非常非常多的解決辦法。”

        現(xiàn)今,盡管弦理論還存在這樣那樣的不足和缺憾,但很少有人想要完全拋棄。盡管這種理論有待實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)或矯正,但還有很多人對該理論所呈現(xiàn)的數(shù)學(xué)特征深感興趣,或許那正是有朝一日解開一些宇宙最深處謎團(tuán)的鑰匙。弦論已經(jīng)極大地改變了我們對太空本質(zhì)的構(gòu)想,并且仍然讓我們保持多重宇宙和隱藏維度的想像。我們怎能不著迷?畢竟在這里,我們有機(jī)會提出各種疑難問題,探索身邊的宇宙景觀,并嘗試著在一堆巖石、昆蟲、行星和恒星中找到我們?nèi)祟悜?yīng)該所處的合適地位。

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