第1406節(jié)
第707章 再次被改變的科技史 “暗物質(zhì)?” 聽到楊振寧口中說出的這個詞。 黃昆頓時神色一怔。 過了小半分鐘,他才擰著眉頭說道: “老楊,你說的暗物質(zhì)……是不是當(dāng)年弗里茨·茲威基提出來的那個概念?” 楊振寧聞言點了點頭: “沒錯?!?/br> 黃昆聞言,臉上的遲疑之色愈發(fā)濃郁了。 暗物質(zhì)。 這是一個如今比較冷門的概念。 暗物質(zhì)觀測的歷史最早可以追溯到1933年,當(dāng)時弗里茨·茲威基根據(jù)光譜紅移效應(yīng)的測量結(jié)果,利用位力定理計算了后發(fā)座星系團(tuán)的動力學(xué)質(zhì)量。 結(jié)果他發(fā)現(xiàn)計算得到的動力學(xué)質(zhì)量要遠(yuǎn)大于星系團(tuán)因恒星發(fā)光而推算出的光度質(zhì)量,因此他認(rèn)為星系團(tuán)中有大量不發(fā)光的物質(zhì)沒有被觀測到。 后來弗里茨·茲威基對室女座超星系團(tuán)也進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)結(jié)果同樣如此。 于是他便提出了一個想法: 宇宙總質(zhì)能中,只有很少的部分屬于可見物質(zhì)。 也就是我們看得見的星系、星云塵埃、恒星、行星等等,剩下的都是看不見的東西,也就是所謂的…… 暗物質(zhì)。 這類物質(zhì)不帶電,不參與任何物質(zhì)作用,只和引力發(fā)生關(guān)系。 不過過去的很長時間里科學(xué)家對物質(zhì)的微觀性質(zhì)了解甚少,且對光度質(zhì)量的推算存疑,因此沒有太重視弗里茨·茲威基的結(jié)論。 暗物質(zhì)的概念有點類似菜市場最邊緣賣姜蒜的小攤,顧客吧不至于沒有,但和那些賣蔬菜魚rou的大攤位相比就顯得很冷清了,只能勉勉強(qiáng)強(qiáng)混個溫飽。 結(jié)果沒想到的是…… 此時楊振寧和李政道所推導(dǎo)出的第62顆基本粒子,居然會是暗物質(zhì)? “等等,不對啊。” 接著黃昆很快想到了什么,對楊振寧問道: “老楊,如果我記憶沒出錯的話,暗物質(zhì)學(xué)派所堅持的暗物質(zhì)特性,和元強(qiáng)子模型應(yīng)該是存在一些差別的吧?” “也就是暗物質(zhì)如果真的存在,理論上也應(yīng)該在模型之外才是?!?/br> 如今暗物質(zhì)學(xué)派的領(lǐng)頭人叫做肯特·福特,也就是后來通過計算仙女星系星系旋轉(zhuǎn)曲線徹底實錘暗物質(zhì)存在的那位大佬。 他通過溫度漲落的球諧函數(shù)展開推導(dǎo)了一些暗物質(zhì)特性,比如說暗物質(zhì)要不帶色荷、保有足夠大的豐度、并且為非相對論性……也就是質(zhì)量遠(yuǎn)大于動能。 這些特性表明它的主要組分不可能是標(biāo)準(zhǔn)模型中的任何一種粒子,也不可能是恒星坍縮形成的黑洞,也就是模型之外的某種粒子。 換而言之…… 即便暗物質(zhì)真的存在,也不應(yīng)該是第62顆基本粒子。 面對黃昆的疑問,楊振寧卻笑了笑: “那可不一定,雖然肯特·福特在暗物質(zhì)方面研究的很深入,但具體粒子的特性他還是有可能出錯的?!?/br> “對了,老黃,你有紙筆嗎?” 黃昆聞言連忙點了點頭,提著手中的公文包晃了晃: “有,我剛在二層的會議艙和林老師聊了些半導(dǎo)體的內(nèi)容呢,包里有紙也有筆。” 黃昆口中的林老師叫做林之平,和華山四姐妹之一的某人在名字上只有順序的區(qū)別,也是一位在半導(dǎo)體方面造詣很深的專家。 這次林之平回國帶來了不少國際上先進(jìn)的知識和資料,所以在安頓好歸國團(tuán)的其他人后,黃昆便立馬找林之平聊天去了。 隨后楊振寧、李政道和黃昆三人選了一處就近的座位,拉了張放雜物的桌子,開始討論起了內(nèi)容。 “你看這里?!?/br> 楊振寧先是朝李政道要來了那冊《physical review letters》,很快翻到了其中一頁: “這是元強(qiáng)子模型中描述中微子的proca方程,沿著這里把bch公式做個級數(shù)展開,可以得到一個一個短時效的破缺場?!?/br> “然后引入s^=eiθsi=limn→∞(i-iθnsi)n=eiθh2σi=eihθ2σ……” “假設(shè)一個平庸分量,s1=h2σ1=h2(01-10),s2=h2σ2=h2(0i-i0),s3=h2σ3=h2(100-1)……” “然后再這樣這樣,那樣那樣……” “喏,你看,一個廣域場就構(gòu)建出來了?!?/br> 看著楊振寧面前所寫出來的廣域場表達(dá)式,黃昆的呼吸霎時都停頓了幾拍。 廣域場。 這個概念指的是一個連續(xù)自由度的勢能場,屬于一個高能格點理論的低能有效理論,也就是人造場。 不過這個人造場并不是隨意杜撰出來的,而是根據(jù)拉氏量推導(dǎo)出來的勢能場。 人話來說就是有跡可循,有理可導(dǎo)。 不同情況的廣域場表達(dá)式并不一樣,而楊振寧此時所寫的這個廣域場的特殊之處在于…… 它的旋量場只有左手場。 眾所周知。 數(shù)學(xué)上的旋量是指spin(p,q)群基本表示中的矢量,有時也指自旋主叢的截面。 物理上的旋量是指自旋空間的對稱群su(2),或復(fù)化4維minkowski時空對稱群sl(2,c)的表示空間中的矢量——有時也指時空上的旋量場。 而在楊振寧的推導(dǎo)過程中。 這個旋量場的w單位轉(zhuǎn)軸保持不動,r(2θ)和r(θ)*r(θ)相乘是一樣的,內(nèi)積中存在唯一的反對稱旋量eab。 把這個情形引入趙忠堯論文中的質(zhì)量場模型(也就是希格斯機(jī)制),就會發(fā)現(xiàn)破缺還會產(chǎn)生一個無質(zhì)量的激發(fā)模。 換而言之…… 在元強(qiáng)子模型中,還存在一種除了引力作用外,不參與強(qiáng)相互作用、弱相互作用以及電磁相互作用的粒子。 也就是…… 元強(qiáng)子……或者說基本粒子模型框架支持的暗物質(zhì)粒子。 想到這里。 黃昆的眼中早已盡是駭然。 居然……真的存在第62顆粒子? 誠然。 這種所謂的“存在”主要來自數(shù)學(xué)上的推導(dǎo)……直白點說就是數(shù)學(xué)預(yù)言,但問題是其他那幾十種基本粒子同樣是基于這種數(shù)學(xué)語言的邏輯才存在的。 更關(guān)鍵是元強(qiáng)子模型還附加了雙噴注圖,也就是目前沒有任何證據(jù)可以反駁這個模型的錯誤,反倒是支持的數(shù)據(jù)有一大堆。 因此楊振寧和李政道所說的第62顆基本粒子,某種意義上確實可以說是存在的。 只是它的尋找難度要比普通粒子高很多就是了——因為它只參與引力作用。 想到這里。 黃昆忍不住抬頭看向了楊振寧與李政道,對他們問道: “老楊,老李,計算出這個粒子的人有多少?——我是指海對面。” 意識到數(shù)學(xué)框架支持暗物質(zhì)粒子后,黃昆的注意力立馬從二人的賭約跳到了一個更廣闊的領(lǐng)域: 現(xiàn)在有多少人計算出……或者說知曉了這顆粒子的存在? 如果海對面能夠計算出這顆粒子的人有很多,那么他就必須立馬把這個消息匯報上去,爭取讓國內(nèi)同步上馬相關(guān)研究。 畢竟兔子們在論文中已經(jīng)或明或暗的預(yù)示了61種粒子存在的證據(jù)或者數(shù)學(xué)推導(dǎo),唯獨暗物質(zhì)粒子沒有任何提及。 如果海對面、歐洲或者霓虹那邊抓住這個機(jī)會開展研究并且取得成果,那么兔子們的風(fēng)頭多半也要被搶走一些。 這對于強(qiáng)迫癥晚期的兔子們來說,顯然是難以接受的一件事兒。 “……” 聽到黃昆的問題,楊振寧思索了幾秒鐘: “應(yīng)該不是很多,霓虹那邊的南部陽一郎和湯川秀樹應(yīng)該是有能力計算出來的,但不知道為什么他們最近的行為有些奇怪。” “比如南部陽一郎直接辭去了在芝加哥大學(xué)的教授職務(wù),匆匆回到了霓虹國內(nèi)?!?/br> 黃昆眼神微微一動,不過沒有說話。 作為華夏如今的學(xué)部委員以及徐云名單上的可靠同志,黃昆在不久前已經(jīng)被告知了霓虹那邊的相關(guān)真相。 南部陽一郎回霓虹的目的顯然就是為了大一統(tǒng)模型的研究,如今可是霓虹的“國策”了。 在這種情況下。 且不說湯川秀樹和南部陽一郎有沒有發(fā)現(xiàn)暗物質(zhì)存在的痕跡,即便他們真的推導(dǎo)出了相關(guān)內(nèi)容,與可能掀翻物理學(xué)界的大一統(tǒng)模型相比,暗物質(zhì)的存在也只會顯得無關(guān)緊要。 至于湯川秀樹他們把這消息告訴海對面……如今這對父子正處于矛盾的巔峰期,至少這兩年內(nèi)是沒啥可能的。 想到這里,黃昆的凝重頓時消退了一些: “那么海對面呢?” “海對面啊……” 楊振寧輕輕的“嘶”了一聲,這是他在思考時常做的動作: “海對面的頂尖人才要比霓虹人高不少,但暗物質(zhì)這個概念在海對面卻長期都是被打壓的——因為很多科學(xué)家不相信地球和太陽在公轉(zhuǎn)運(yùn)動中穿越了看不見的暗物質(zhì)媒介物?!?/br> “比如耶魯大學(xué)、芝加哥大學(xué)、哈佛大學(xué)這些頂尖高校中,都不允許講師提及暗物質(zhì)概念?!?/br>