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爱因斯坦为什么没完成统一场理论？

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发布时间：2020-12-06加入收藏来源：互联网点击：

爱因斯坦的策略是利用广义相对论与统一场论，来解释物质本身的起源，亦即从几何学中建造出物质。一九三五年，爱因斯坦与罗森研究一种新颖的方式，让量子粒子（如电子）会成为其理论的自然结果，而非是基本的物体。他希望利用这种方式，可以不必面对或然率的问题而导出量子理论。在绝大多数理论中，基本粒子是以奇异点出现，也就是方程式变为无限大的地方。例如在牛顿的方程式中，力与两物体间的距离平方呈反比，当距离为零时，引力会变得无限大，也产生了奇异点。因此爱因斯坦想从更深的理论中导出量子理论，他了解到自己需要一个完全没有奇异点的理论（在简单的量子理论当中，便可找到这种例子，称为「孤立子」［soliton］ ，就像是太空中的结一般。这类孤立子非常平滑，不是奇异点，但却会彼此碰撞反弹，并保持相同形状。）

爱因斯坦–罗森桥（虫洞）在二维环境的模拟。图／wikipedia

爱因斯坦与罗森提出一个新奇的方式，来促成这种解。他们一开始在两张平行的纸上定义两个史瓦兹却德黑洞，然后用一把剪刀剪掉两个黑洞的奇异点，再将两张纸黏回在一起，便得到一个平滑、没有奇异点的解了，爱因斯坦认为这或可代表次原子粒子。因此，量子粒子可视为微小的黑洞。（这个想法六十年后在弦论里重生，有个数学关系式可让次原子粒子转变成黑洞，或让黑洞变回次原子粒子。）

不过，这个「爱因斯坦–罗森桥」可从另一个角度来看，代表了科学文献上第一次提到连接两个宇宙的「蛀孔」（wormhole，旧多译为「虫洞」） 。蛀孔是穿透空间与时间的捷径，就像是通道或闸口，可连接两张平行的纸张。将蛀孔的概念介绍给大众的是牛津大学数学家查尔斯．道吉森（Charles Dodgson），他的笔名是路易斯．卡罗，也就是家喻户晓的小说《爱丽丝梦游仙境》与《镜中奇遇记》的作者。当爱丽丝将手放进镜子中，她进入连接两个宇宙的爱因斯坦–罗森桥，一边是梦境中的奇幻世界，一边是牛津的乡下地方，当然，我们后来知道任何掉入爱因斯坦–罗森桥的人会被强大的重力挤死，甚至是将体内的原子扯散；若黑洞是静止的，则想要通过蛀孔到另一个平行宇宙是不可能的。（要再过六十年，蛀孔的概念才会在物理学中占居要角。）

蛀孔是穿透空间与时间的捷径，就像是通道或闸口，可连接两张平行的纸张。图／flickr

最后，爱因斯坦放弃这个点子了，部分原因是他无法解释丰富的次原子世界，他无法全部用「弹珠」来说明「木头」的各种奇特性质，无法从理论推导出次原子的诸多特征（如质量、自旋、电荷、量子数等等）。他原先希望能找到一幅图象，让统一场论能够大放光采，但关键的问题在于，当时对于核力的特质所知太有限了。爱因斯坦超前时代数十年，后来威力强大的粒子对撞机才提供资料，厘清次原子物质的本质。因此，他从未找到这幅图象。

回答于 2019-09-11 08:43:50

爱因斯坦终生不能完成“统一场理论”，這是不可能完成的“四不象理论”。他完不成，谁也完不成。四种基本力不能统一，六种基本力能统一否？

回答于 2019-09-11 08:43:50

想想还是算了吧，人类只会用来制作武器。

回答于 2019-09-11 08:43:50

时人断老聃之句“道法自，然” ，并以郭店出土之甲骨文所示之文释曰：然者，其象为两犬逐兔 以此喻道法自之法为追逐耳，妙哉！正解也！何为自？力也，本也！何为力？薄、克、感通也，变化之缘由。何为本？自在也。在何？四维八荒、古今未来而在。自者，并非是无差异的寂然不动的虚空，而是有差异的空间结构在时序中跃跃而动的可数的物理存在。自因力而动，因通感之故能自互知而识 ，籍此而能法之，自互而有道。一自法谁？可知，道者自不孤也。无中能生有？老聃之说不通也。 力和本，又来源何处？这是一个让人崩溃的问题。我只能暂时附和老子之言，无中生有，此先天之理，不可言也。当今物理学孜孜以求的四大力的统一场的研究说到底是要揭示物质粒子之力的本及力之作用法则，统一场理论在于寻找物质和力的本源之终极认识（对于是否存在终极认识我深以为疑）但以此拨笋之法寻找力和本大概是缘木求鱼。我以为这只是在人类可认识的纬度里揭示本和力的互动之道。物理学迄今为止所言的粒子皆为有形之自 ，似乎可以认定按最小量作用原则而构建的有形之自，因为力的作用可以被认知。反推是否可以得知，不按最小量原则而确定的自 ，其形不能被认知。虽然不能被认知 ，但能说此自不存在吗？我以洪荒之力确定 ，不能。最小量作用原则是何物？她是一个在不同纬度约束下的平衡态而已！这种平衡态可能是随机演绎的 ，其存在的时长是被约束的。也就是说，可以被认知的宇宙，其本质是在一定的纬度内按最小量的作用原则而确定，这是一个演绎、演化的结果 ，没有无限尺度的古今往来。但同时在身边，在天边 ，有我们无法感知的世界存在。这两个世界沟通的阀门在哪里？最小量作用原则是已知的一个。[合十][合十][合十]

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