从5维到26维的飞跃——一个无名小卒是如何使弦理论成为可能的
admin
2021-01-16 01:07:39
0次
一个你从未听说过的科学家是如何使弦理论成为可能的。
2012年9月7日，理论物理学家克劳德·洛夫莱斯去世。这位古怪的罗格斯大学教授既没有家人，也没有亲密的伙伴，他喜欢一边听古典音乐，一边思考统一场论的细微差别。作为一个与同事关系不是特别亲密的独来独往者，当他将自己全部150万美元的财富遗赠给同事时，物理和天文系的成员们都感到震惊和欣喜。这些资金被用来帮助在物理学的实际领域中确立自己的位置。他还将自己收藏的4000多张古典音乐CD捐给了罗格斯大学艺术学院，并将自己的遗体捐给了医学院。
虽然媒体很少提及洛夫莱斯的去世，但可以说，他关于弦理论一致性所需的高维数的一项重要发现，对该领域的历史产生了至关重要的影响。这一惊人的结果使他成为20世纪70年代初最有影响力的理论家之一。弦理论家仍在与它的影响作斗争。
让我们回到1970年，那时弦理论还处于初级阶段。虽然这些天我们把弦和“万物理论”联系在一起，但那时候它们被用来(作为弦模型)描述强核力的特性。今天我们知道，把夸克凝聚成质子和中子，而这些质子和中子又转变成原子核的强相互作用，是由一种叫做胶子的交换粒子来传递的。夸克与胶子的相互作用产生了一种被称为“约束”的情况，它能防止核粒子飞离：如果没有QCD的约束，原子核就会不稳定，我们也就不会在这里。
然而，在夸克和胶子被发现之前，日本物理学家南部洋一郎等人提出了弦理论，作为一种解释质子、核子和其他受强子作用的粒子之间的强大化学键的方法。(该理论从几何上呈现了加布里埃莱·维纳齐亚诺较早提出的一种方法，称为“双重共振”)研究人员将这种键建模为以不同模式振动的高能弦，就像以不同方式拨动的吉他弦，产生不同的和声。就在那时，洛夫莱斯以一个年轻研究者的身份进入了人们的视野，希望取得突破。
连接两个粒子的强子弦
