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杨振宁的最后一战:为何减持反对建超大对撞机

发布时间:2019-12-07 11:43:37 所属栏目:通讯 来源:网络整理
导读:杨振宁的最后一战:为何减持反对建超大对撞机

只是千不该万不该,丘成桐提到了杨振宁,他不相信杨振宁会反对建对撞机,因为在他看来,对撞机的每一次发现,都会巩固杨振宁在科学界的地位。这一下就捅了马蜂窝,杨振宁借势公开发表文章反对中国建大型对撞机,原本在科学界的争论瞬间变成大众茶余后的谈资。

这逼得王贻芳不顾利益相关人身份,亲自上场肉搏,估计心里也在骂猪队友。

杨振宁为何不惜与科学界同行撕破脸皮,一点面子都不给丘成桐,这又与物理学界长达半个多世纪的撕裂有关。

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弦理论于上个世纪70年代开创,蛰伏十多年后第一次革命爆发,升级为超弦后独霸理论物理界,却始终无法被实验验证,叠床架屋的论文堆砌,以及长期霸占各种学术资源,引来不少物理界同行的反感。

2006年, 超弦理论遭遇了一次重大的公关挑战, 两部 “反弦” 著作相继出版, 其中一本是圈量子引力论阵营的李·斯莫林(Lee Smolin)所写的, 书名是《物理学的困惑》,另一本则是哥伦比亚大学数学系助教彼得·沃特(Peter Woit)所写的, 书名更不客气, 叫做《甚至都不配称为错误》。

两本书的副标题很直白,一个是“弦理论的兴起,科学的衰落”,另一个是“弦理论的失败与物理定律的统一”,前者明示弦论的崛起是物理学的堕落, 后者暗示弦论的完蛋是新生活的开始。

这种“反弦”情绪在2015年达到顶峰,LHC基本排除了超对称理论的存在,物理学界多年来的期盼成了一场空。

2015年,除了王孟源在中国开炮,还有另一群科学家聚首德国慕尼黑大学,于当年12月7日至9日召开了一场物理学界的“扩大会议”,群情激昂,声讨超弦与多重宇宙理论长期以来无法证伪,破坏了科学方法的整体性以及科学在公众中的声誉。

超弦教德高望重的教主导师格罗斯参会迎战。面对诘难,格罗斯舍车保帅,承认多重宇宙就算在理论上也无法观测,但仍坚持超弦是久经考验的革命战士,尤其是这么多年来,在通往终极理论的道路上,没有其他理论可以与之竞争。

你们嚷什么嚷,光破还得有立啊!

杨振宁对于超弦又是什么态度呢?

早在1986年超弦第一次革命成为物理界的显学之际,杨振宁在中国科技大学研究生院第五次谈话就讲得很明白:

我很难相信这个理论最后是对的,超弦没有经过与实验的答辩阶段,它很可能是一个空中楼阁。如果你问我,我要不要去做超弦,我的回答是我在任何时候也不会去搞这种东西。

我一定会去做纯粹数学,在纯粹数学中妙的东西很多。我为什么不用自己的时间和能力去做对数学有真正发展的工作,而去做既非物理又没有长久数学价值的东西呢?

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以物理学为代表的科学有一个统一大业,将物质与规律尽可能还原成最基本的存在。

就如围棋一样,千变万化的棋局背后都是一个统一的规则,以及黑白两子与棋盘。

人类有个梦想,只要统一了物质的基本结构、物质的相互作用和运动转化规律,就会像上帝一样无所不知,无所不能。

到时候宅男只要打个响指,就能变出个林志玲带回家。

在这条统一的大路上,走着几个高大的背影,在伽利略统一了运动与静止之后,牛顿三定律和万有引力定律把天上和地上的现象统一起来,打开通往机械工业革命的大门。

麦克斯韦紧跟其后,琢磨出一个方程组,统一了电、磁、光,各种宏观上的弹力、摩擦力都可以归结为微观上的电磁力,人类从此进入电气时代。

爱因斯坦叼着烟斗走来了,他先用狭义相对论劝和了麦克斯韦方程组与牛顿力学,统一了低速与高速,时间与空间,再反手甩出E=MC^2,一个简单的质能方程引爆了原子弹。

就在这时,高歌猛进的统一大业突然卡壳了,狭义相对论好说歹说,牛顿引力就是不听劝,爱因斯坦一怒之下,将引力赶出了物理王国,流放到几何空间,安置在广义相对论中。原来星球之间有引力,并不是它们吃了大力丸,而是吨位太重,将时空压弯了,引力是一种几何现象的呈现。

在爱因斯坦忙着收拾引力的时候,一群科学家排成方队踢着正步走远了,这里面有玻尔、薛定谔、海森堡、狄拉克……量子力学山头上一堆大王,广义相对论山头上只有爱因斯坦一个光杆司令。

爱因斯坦一看这还了得,天无二日,国无二君,量子力学岂能不服王化,他打磨统一场论,要收服这帮散兵游勇,可惜终其一生也未能北定中原。

这个时候就轮到杨振宁上场了,他从口袋里面摸出一张皱巴巴的纸,说我搞了一套数学框架理论,有望统一电磁力、弱力与强力,咱们量子力学内部好说好商量,枪口一致对外,再去干引力。

这个数学框架就是前面提到的杨-米尔斯规范场论,当年杨振宁是硬着头皮站出来的,一副战战兢兢的样子可以理解,1954年发表论文的时候,他还没有拿诺贝尔奖,更要命的是,理论要求传播强力与弱力的规范玻色子没有质量,这与其短程力的物理现象矛盾。

发现泡利不相容现象的泡利,也想过类似的办法,但是他一看这个矛盾就打退堂鼓了,对于杨振宁毫无顾忌发表论文,本来就是一副坏脾气的他更加火冒三丈,当场就把杨振宁怼得下不了台。

其实这个问题杨振宁也心知肚明,为什么他敢于跨出这一步,泡利却不能呢?

这涉及到当代物理学研究范式的一个重大转折。

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生存还是毁灭,这是一个问题。

这句《哈姆雷特》的台词成为家喻户晓的永恒经典,莎士比亚道出了每个人内心深处的纠结——我该如何抉择?

当代物理学也很纠结一个问题——撞还是不撞。

一位伟大的厚黑学政治家曾经揭晓了所有重大斗争背后的秘密:

观点斗争是假的、方向斗争也是假的,只有权力斗争才是真的。

围绕中国超大对撞机的争论,背后其实还是科学权力之争,超弦与凝聚态物理的角力,其焦点又集中在各自的基本思想。

杨振宁成名粒子物理学,但在后来转向凝聚态物理。

这场物理学的世界大战从美国打到欧洲,胜负1:1,现在中国开辟新的战场,胜负难分。

美国那场仗打输了,经费超支并非主要原因,据温伯格透露,来自国际空间站的竞争扼杀了SSC。

这个项目经费高达250亿美元,远远超过了SSC的费用,说明SSC被裁还是因为科学价值不够硬。

在美国众议院科学、空间与技术委员会议上,美国凝聚态物理大佬菲利普·沃伦·安德森(Philip Warren Anderson)陈述四大科学理由,给了SSC致命一击。

其中一条是安德森的核心理由——与日常相关的科学也同样基础。

很多人心中的基础科学,要么是研究远小于基本粒子的普朗克尺度,要么是放眼宇宙尺度研究黑洞这样的天体,但是研究雪花的形成、人的思维、经济规律这些日常行为也同样基础。

它们听起来没有那么牛逼,但是更加实用。

安德森是1977年的诺贝尔物理学奖得主,开创了凝聚态物理一系。2006年何塞·索勒的一份分析统计比较了论文参考文献与引用数,指出安德森是世界上最有“创造力”的物理学家。

凝聚态物理的前身固体物理学,催生了半导体,是PC、手机、电视机、照相机、互联网、硬盘、处理器、闪存等电子产品的共性,成为IT浪潮的奠基石。

格拉肖称当今全球GDP有2/3来自量子力学的贡献,其实更准确的说法是来自量子力学的分支固体物理学,加入液相后固体物理升级为凝聚态物理,80年代还发现了高温超导材料。

从超导体出发,安德森建议粒子物理学家寻找产生粒子质量的机制,启发了后来的希格斯机制。

由于杨振宁的努力推动,中国的凝聚态物理欣欣向荣。当年安德森陈述就不无酸意地指出,美国的超导研究已经落后于中国。

针对超弦的目标“Theory of Everything”(万有理论),安德森写了一篇杀气腾腾的檄文《More is different》(多则异,量变引发质变)。

安德森:

(编辑:52刷机网)

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