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第五百三十章圈量子理论与弦论之争（第3 / 7页）

sal:假如这是理论物理学家的过错呢我想当您说“理论研究的自然演化”时您指的是从fermi理论、qed、suxu、qcd、标准模型，到大统一理论、新kaluza-klein理论、超对称、超引力、超弦...这条线吧

simp:是的。

sal:如果这条“理论研究的自然演化”之路在某个地方误入歧途了呢在我看来情形正是如此。

simp:你指的是什么

sal:举几个例子吧，dirac预言了正电子，我们找到了；feynman等人发展了量子电动力学，我们发现它非常精确；weinberg，glashow和salam预言了中性流，我们找到了；他们预言了w和z粒子，carlorubbia找到了，而且恰好在预言到的能量上...

simp:这又怎样

sal:但是接下去呢

simp:接下去又怎样

sal:接下去veneziano公式预言了非常“软”的高能散射振幅，结果大自然并不赏脸；大统一理论预言了质子的衰变，结果没能在所预言的标度上发现；复活后的kaluza-klein理论预言了一种标量场，dicke找了半天，结果没找到；超对称预言了大量的超对称粒子，结果虽然一再修改预言，仍然没找到；最近超弦理论又预言了额外维度[译者注：应为largeextradimension，普通的额外维度并不是“最近”才预言的，而且也远非当前实验可以检验的]，结果也没找到...

simp:也许质子的寿命只比我们预期的稍长一点，也许超对称粒子只比我们预期的稍重一点...

sal:当然，这些都是可能的，一切都是可能的。但是以前那一系列惊人准确的成功预言与后来这一系列不成功的预言之间的对比是令人吃惊的。在以前，实验粒子物理学家的脸上总是洋溢着微笑，步履总是如英雄般从容不迫，仿佛上帝就是一边读着phys.rev.d一边把理论物理学家的建议变成现实的。而现在，理论物理学家们建议的新物理全跑爪洼国去了，幸好在标准模型中还有些东西可以忙一忙...

simp:理论的预言总难免会有错误的。

sal:是的，但也终归是有正确预言的，而这自标准模型之后就一直没有了。

simp:那是因为新预言所涉及的能量太高了。

sal:根本不是这么回事。新理论曾做过许多可以检验的预言，它们完全就是错误的。

simp:你打算引申出什么结论

sal:也许大自然在告诉我们，我们的理论研究之路已经在某个地方误入歧途了...

simp:这可不是证明。

sal:当然，我们并不知道情况是否真的如此。但是，最起码这给了我们一个很强的理由，让我们去探索被您称为“理论研究的自然演化”之路以外的方向。这也给了我们一个很强的理由，来用更加警觉的目光审视那种仅仅因为理论研究自然导致超弦理论就认为它一定是正确的的观点。在相反的证据已经累积起来的时候，我们为什么还要一起沿着同一条路径走下去呢

simp:也许...但是如果我们发现了超对称呢

sal:那我们就会有一段不同的对话。但是我已经听到过太多的声明，声称超对称已经“即将被发现”。我曾被告知一些著名的物理学家声称超对称无疑将在一两年内被发现，否则他们就会改变看法。这已经是好多年以前的事了，可他们仍然没有改变看法。我可以理解改变一个人的看法是困难的，特别是仅凭实验证据...但是我们究竟应该相信大自然多一些还是自己的想象力多一些我记得有位非常著名的理论物理学家在一次重要演讲中曾对着许许多多的数学家说，他的实验物理学家朋友刚刚告诉他超对称的第一个实验证据已经出现了...他煞有介事地宣布了这一发现...所有人都被震撼了...在那个演讲中，他还声称在新的世纪里数学家们将要做的就是研究超弦理论...

simp:sal，不许嘲讽...

sal:好吧，对不起。让我转到您的另一个观点吧，那就是超弦理论将所有的东西统一在了一起，是一个包罗万象的理论。

simp:你无法否认这一点。

sal:我不否认这一点。但我不很确定追寻一个包罗万象的理论是一种正确的思路。

simp:这是物理学家们的古老梦想。

sal:是的，但那从来都没有成功过。这次也可能会失败。

simp:这次不同。我们有了几乎可以解释所有观测现象的理论。

sal:这次和以往各次没有任何差别。物理学家们曾经不止一次地相信自己已经有了可以解释“几乎所有观测现象”的理论。那种认为我们“几乎”有了终极理论的感觉在量子力学前夕有过，在maxwell时代有过，在newton之后不久也有过...可惜每次都是错误的...

simp:我不是历史学家。但这次也许是正确的...

sal:有什么证据吗

simp:超弦理论...

sal:一个-我们已经一致认为-迄今为止并不描述我们生活的世界，无法给出任何精确而无歧义的预言，并且-我还可以加上一条-其基础还完全不清楚的理论

simp:慢着，超弦理论的情况没你说的那么糟吧。比方说微扰理论让我们可以计算出深度量子引力能区中的所有有限散射振幅。

sal:真的吗量子引力能区是指质心系能量远高于planck能量的能区。

simp:是的，那又怎样

sal:那正是微扰展开式不再收敛的区域...

simp:你指的是展开级数本身的发散，而不是级数中各单项的发散。

sal:是的。

simp:级数本身的发散是所有量子场论的共同特点。

sal:是的，但其它那些量子场论都是近似的。我们总可以寄希望于新的高能理论，而现在我们讨论的据称是一个终极理论...难道一个终极理论也不能让我们计算到planck能区吗

simp:好吧，就算微扰理论不行吧...可我们还有非微扰部分呢...在一些情形下我们有可能给出散射振幅的非微扰定义，比如在11维时空中，或是在渐近ads时空中的ads/cft对应下。

sal:能给出一点跟我们这个宇宙有关的东西吗

simp:不要嘲讽，sal，你不能忽视超弦理论中的这些非微扰部分。

sal:你指的是对偶性吧，那些在强耦合与弱耦合之间的映射，j.polchinski的膜之类的东西吧...

simp:是的，超弦理论远比我们预期的更为丰富，它的内涵之丰富简直是神奇的...

sal:我知道，我也听过许多充满激情的报告...

simp:结果呢

sal:什么结果

simp:那些难道都没能让你相信吗

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