引力的本质是什么?我只能说还是瞎,后补答案有超弦理论、M理论等等,但完全没有任何实验数据支撑,说句不好听的,和胡言乱语差不了多少。
牛顿和爱因斯坦的引力方向之争牛顿在乡下躲瘟疫,据说跟一个苹果打交道后,发现万有引力。从名字大家可以感受到知识点,引力不用管如何产生,因为它“万有”!上帝只需要在最初一刻推动一下天钟,宇宙星辰就在牛顿的宇宙中恒久不变的运动了。简单的说,牛顿普遍认为引力无处不在,是普适的属性,而且传播不需要时间,是瞬时作用。
爱因斯坦是反叛的先锋,“只有真空光速不变才是唯一的绝对!其他一切都可以改变!”在广义相对论的宇宙中,空间被掰弯,时间被拖慢,引力自然也不例外。按“相对论”的高逼格引力被重新表述:质量发生变化,导致时空结构改变,时空结构的变化将以“波”的形式传播。
简单的说:引力以光速传播。具体表现为引力波的概念。至于本质,这个没空理会。
死因斯坦的胜利:LIGO的证据引力究竟是瞬时的,还是光速的波。这个值得大家探索一下,于是科学界开始了实验之路,看看宇宙的解释权(引力)在牛顿手里还是在爱因斯坦手里。
美国人到底是人类科技的领军人,耗时16年,总共花费5.6亿美元,终于交出了一份完美的答案:
引力的确按照光速,以波的形式传递。引力的确按照爱因斯坦指明的方向存在。
引力到底是什么,我们看看超弦理论说了什么物理学的最高教义是统一。现代物理发展到今天,我们知道宇宙存在四种最基本的力,电磁力、弱力、强力、引力。杨振宁为代表的量子派,搞出来一个标准粒子模型,把电磁力、弱力、强力统一到一起,使得物质是什么有了一个根本的解释,然后一帮子人拿诺奖拿到手软。
可是,三缺一啊!引力呢?标准粒子模型无法满足他们,于是,有高手(以王贻芳、丘成桐等代表的隔壁老王们)提出一个更猛的命题,宇宙的本质是什么?结果整出来——超弦理论。
这种理论假设,将以前我们认为是粒子的夸克和轻子,都作为"弦"——振动的能弦,它们在11维中摆动,包括我们已知的3个,维度再加上时间,以及7个别的维度。这种弦非常微小——小得可以被看成是点粒子。通过引入额外的维度,超弦理论使科学家能把量子定律和引力定律相对比较融洽地合在一起。
物理学家米奇奥·卡库是这样从超弦理论的角度来解释宇宙的结构的:顺时针方向的振动存在于一个10维空间。逆时针方向的振动存在于一个26维的空间,其中有16维已经被压实了。(在卡鲁扎原先的5维空间里,第5维被卷成一个圈,已经给压实了。)
别装了,你能看懂所有的字,但能理解他一句话的意思,都算我输!
大型粒子对撞机值不值得?阅卷老师之争对于超弦理论的判定,目前主流的观点是通过加大粒子对撞机的能耗来实现。可是这几十年来,自从希格斯粒子在LHC中成功发现后,老杨为首的标准粒子模型派,觉得到了反思的时候,应该缓一缓,看看能不能换种思路。
而老王们,却起哄了,牛顿几百年的理论,爱因斯坦都可以终结,老杨们的标准粒子模型算个屁!没有新办法前,对撞机给我再来个超超大型的!
我还是引用一段原话吧:
杨振宁:不建大型对撞机,高能物理还至少有两个不那么费钱的方向值得探索:寻找新加速器原理和寻找美妙的几何结构。
王贻芳:新加速原理在高能对撞机方面,无论是束流品质还是能量利用效率,都还有太长的路要走。“几何理论”与实验相距太远,不是我们现在考虑的问题。
结语和一点题外话引力是目前为止我们这种三维空间生物超越时空的唯一希望。即使面对黑洞,时空物理规律都被破坏,引力仍一如既往向外传播,引力肯定是人类突破下一阶段科技壁垒的关键。
爱因斯坦指明了引力的方向,老杨把岔路也窥探了一番,给了他中肯的建议。
我是坚定的缓建派,其他不多说了。是非功过,留给后人评说。