人类基础科学已被锁死？爱因斯坦提出大统一理论，为何久久完不成

时间：2023-05-12 01:06:43 阅读：902 评论：60

在茫茫宇宙中，地球只是一粒细小的尘埃。然而，古往今来，有无数仁人志士，都在不遗余力的探索宇宙的奥秘。在此期间，有许许多多的理论被构思出来。

这些理论无一不是指向同一个谜团，那就是宇宙中是否有一个万能的公式，可以用来解释万事万物的运行规律？

爱因斯坦死前的遗憾

1905年的某一天，爱因斯坦在发表了本年的第5篇论文后，扶在桌子前默默思考。能否将当今世上所有的公式都归纳起来，创造出一个“九九归一”的公式？这样就能利用这个公式，来解释世界上的一切逻辑了。

在此之前，物理学家们已经将这个世界上的所有理论，归纳成了四种作用力。它们分别是强核力、弱核力、电磁力和引力。这四种力代表着整个物理学界的四个节点，将所有的已知理论都连结在了一起。

所以现在爱因斯坦要做的，就是将这四种力杂糅起来，使其在同一个理论框架中运行。一开始，爱因斯坦先是将弱核力和电磁力杂糅起来，将其合成电弱力。根据爱因斯坦当时提供的理论框架，这两种力是可以放在一起相互运行的。

紧接着，爱因斯坦在这个理论框架上，又加入了强核力。

三者组合在一起，形成了电核力。这时候的理论框架，开始被业界人士称之为“大统一理论”模型。到了这个时候，只需要将引力也加入进去，就能够形成一个万能公式了。

然而，也正是在这个时候，爱因斯坦遇到了瓶颈。他发现其它三种力都能融入到自己的理论框架，唯独引力融入不进去。其中最核心的一个原因就是，引力太小了。

根据科学家的计算，引力的大小是弱核力的千亿亿亿亿分之一。像这么小的作用力，根本无法将其量子化。所以引力也就无法融入到爱因斯坦的大统一理论框架了。

在接下来的几十年时间里，爱因斯坦一直执着于解决这个问题，但始终不得其要领。有一段时间，爱因斯坦甚至还构思出了“神学”这个概念，企图用一些虚无缥缈的理论，来填补自己的认知空白。

这种情况一直持续到1955年，爱因斯坦去世，他都没有成功将引力融入到统一场理论当中。这也成为了爱因斯坦一生中最大的遗憾。

弦理论的出现或成“救星”？

当爱因斯坦去世以后，统一场理论的接力棒，给到了日裔物理学家加来道雄手中。加来道雄总结了前辈们的经验，构思出了一个名为弦理论的模型。

在这个模型中，万事万物都是被一根弦所拨动的。每一根弦的振动，都会影响到它所牵引的粒子。而这些粒子，就组成了我们所看到的这个世界。

后来加来道雄用大量的复杂公式，堆砌出了一个弦理论的雏形。他惊奇的发现，引力居然可以成功融入到这个模型当中。这也就意味着，统一场理论有了阶段性的突破。

然而，这个模型虽然在理论上成功了，但没有真正的实验可以证实这个理论是可行的。这就好比伽利略说小球和大球受到的重力是一样的，但如果没有从比萨斜塔将它们一起扔下来，人们就无法信服伽利略的说法。

同理，弦理论也是一样。虽然引力在弦理论的公式里面可以运行，但如果放到实际情况中，引力还能这样运行吗？因此，在这种情况下，就需要实验物理学家提供足够的数据，来帮助加来道雄证实这个模型的正确性。

只可惜，问题恰恰就出在这个“数据”上面。还是那句话，引力太小了。根据万有引力公式，两个物体靠在一起的引力，可以说是微乎其微。就算是大如地球，它给人带来的引力也就500牛顿。

如果把这个力放到弦理论公式中，小到几乎可以忽略不计。所以那时候的任何实验，都无法从实际层面来证明这个理论的正确性。

通过对撞机来验证

当然了，随着时代的进步，科技的不断发展，人类慢慢开始创造了大型强子对撞机。通过这台机器，可以将微观粒子加速到一定状态，这样就能创造出希格斯玻色子。

如果希格斯玻色子真的存在的话，那就说明希格斯场也存在。当这种奇特的能量场被证明存在的时候，就不需要实验物理学家去提供足够的引力，来验证弦理论模型了。

因为希格斯场本身就相当于一个弦理论模型，场内的能量可以让所有的希格斯玻色子振动起来。所以一旦希格斯场的概念真正被证实，那引力大不大就已经无所谓了。

然而，要想创造出希格斯玻色子，就需要科学家提供足够大的能量，注入到大型强子对撞机当中。这样才能形成一个完美的希格斯场。

只可惜，根据科学家的计算，要想形成这么一个场，需要将对撞机做成银河系这么大，才有可能将实现这个目标。其实到了这个地步，通过实验来验证弦理论就可以无路可走了。

通过黑洞来观测

当然了，老话说的好，只要思想不滑坡，办法总比困难多。在此之后，科学家们又想到了另一种验证弦理论的方式。那就是通过观测黑洞，来计算这个理论模型究竟对不对？

科学家之所以想到了黑洞，主要就是因为黑洞中心有着巨大的质量，可以提供足够的引力来扭曲周边的一切事物。只要科学家观测到黑洞的整个进化过程，就能够推测出引力是怎么“作业“的了。这样看来，弦理论模型不就有救了？

只不过，老话又说得好，理想很丰满，现实很骨感。虽然科学家们一直在不遗余力的观测黑洞，但黑洞能提供给科学家们的信息少之又少。

很多黑洞不是在几亿光年之外，就是爆发过程转瞬即逝。以至于科学家们还没带好眼镜，实验过程就已经结束了。所以通过黑洞来验证弦理论也不太可行。

前赴后继的科学家

在后来的几十年时间里，弦理论一直停留在理论阶段。即便是后来出现了像霍金这样的大佬，依旧无法解决这个世纪难题。

霍金接手这个课题后，又创造了一个名为万物理论的公式。虽然换了名字，但其核心思想都是一样的。那就是如何通过一个统一的理论，来解释世间万物。

只不过，霍金先生也同样为这个谜题忙活了一辈子，最后却竹篮打水一场空。2018年3月14日，霍金先生去世以后，这个理论模型就一直被搁置了。

时至今日，仍然没有哪位大佬可以在这个基础上，将大统一理论给证实出来。后来还是我国科学家杨振宁，通过自己不断的攻坚克难，终于将整个统一场理论完善了75%。

这放在整个科学界，已经是相当炸裂的存在了。这就好比其他人只是打了个基础，做了个草图。杨振宁直接将草图做成了雕塑，还完成了四分之三。因为这个成就，杨振宁也被誉为继霍金之后最伟大的物理学家。

大统一理论未来可期

所以说，很多人觉得随着爱因斯坦的逝去，人类基础科学就已经被锁死了。其实问题远远没有这么严重，毕竟他的继任者还在这条路上继续探索着。这些人穷尽各种手段，将大统一理论向前推进了一大步。

在这种情况下，大统一理论被证实只是迟早的事儿。万一以后又出了某个更加厉害的科学家呢？说不定这套困扰科学家多年的理论就成功出炉了。

一旦这个理论被塑造完成以后，届时可能会给整个人类社会带来一场巨大的变革。因为这套理论的初衷，就是为了解释万事万物的变化规律。

当这套理论真正被人类掌握后，人类就可以预测很多不可思议的事情，并完成以前想都不敢想的任务。比如点石成金、引雷利用、太空飞行等。

毕竟人类已经拥有一套可以解释全宇宙的概念，只要在这个概念的指引下，几乎没有做不到的事情。如果这个梦想真的得以实现的话，那古人所言的“操纵天地万物”，就不是随口一说了。

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