我真的不想當(dāng)學(xué)霸 第兩百八十章CERN和LHC

“嗨，劉，最近在忙什么？”

威騰教授手中端著咖啡，慢悠悠地走了過來(lái)，看到劉一辰正在看書，不由得好奇地問道。

“正在學(xué)習(xí)代數(shù)幾何領(lǐng)域，順便探討一下‘標(biāo)準(zhǔn)猜想’，你知道的，德利涅教授一直在做‘標(biāo)準(zhǔn)猜想’這個(gè)課題。”劉一辰說道。

普林斯頓高等研究院，分為數(shù)學(xué)學(xué)院、自然科學(xué)學(xué)院、歷史研究學(xué)院、社會(huì)科學(xué)學(xué)院。每個(gè)學(xué)院大家基本上不來(lái)往，除非有事找對(duì)方來(lái)幫忙。

而威騰是例外，他是理論物理大老，同樣也是數(shù)學(xué)大老。，所以經(jīng)常兩邊來(lái)回走動(dòng)。

“劉，你有沒有興趣，加入我的課題，解釋為何選擇歐拉數(shù)絕對(duì)值為6的“卡比拉邱成桐空間”？”威騰心中不由一動(dòng)，德利涅那個(gè)老家伙，自己無(wú)法說動(dòng)，眼前這個(gè)小年輕，自己忽悠一下不就頭腦一熱就會(huì)答應(yīng)下來(lái)：“若是能夠解決這個(gè)問題，我想我們憑借著這個(gè)科研成果，獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)是沒有問題的。”

“弦理論？”劉一辰放下手中的書本，好奇地看向威騰教授。

“原來(lái)你也知道弦理論，你覺得弦理論怎么樣？”威騰眼睛一亮。

“略有耳聞！”劉一辰眉頭一揚(yáng)，露出思索之色。

所謂弦理論，主要試圖解決表面上的不兼容的兩個(gè)主要物理理論，即量子力學(xué)和廣義相對(duì)論之間的矛盾，并欲創(chuàng)造的描述整個(gè)宇宙的‘萬(wàn)物理論’，也就是傳說中的‘大一統(tǒng)理論’。

說起來(lái)，這個(gè)理論的發(fā)現(xiàn)，還和數(shù)學(xué)有著不小的淵源。

在歐洲核子研究中心工作的維內(nèi)奇諾，本來(lái)是想找到描述原子核內(nèi)的強(qiáng)作用力的數(shù)學(xué)公式，結(jié)果在一本老舊的數(shù)學(xué)書里找到了有200年之久的歐拉公式，并意外地發(fā)現(xiàn)這公式能夠成功的描述他所要求解的強(qiáng)作用力。

這聽起來(lái)很像是武俠小說里面的情節(jié)，但事實(shí)就是如此的巧合。

就在這樣的巧合之下，弦理論的雛形便誕生了。

包括后來(lái)的波色弦理論、超弦理論，以及著名的愛德華·威滕提出的“一統(tǒng)江湖”的M理論，都是在此基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)。

建立一個(gè)描述宇宙萬(wàn)物的“大一統(tǒng)公式”，這幾乎是理論物理學(xué)的終極目標(biāo)。

然而比較尷尬的是，弦理論發(fā)展處在一個(gè)非常尷尬的局面。凝聚態(tài)物理本身就站在理論物理學(xué)的對(duì)立面暫且不說，理論物理學(xué)界似乎也不太愿接納這個(gè)“數(shù)學(xué)怪胎”。

甚至包括國(guó)內(nèi)理論物理學(xué)的泰斗，當(dāng)今世界最具影響力的物理學(xué)家之一楊老先生，便表示過對(duì)弦論不以為然的觀點(diǎn)。反倒是國(guó)內(nèi)的數(shù)學(xué)界，對(duì)弦論持接納、開放的態(tài)度。比如邱老先生，就跨界給弦理論“點(diǎn)贊”過。

他大學(xué)本科，修的是雙學(xué)位，除了數(shù)學(xué)之外就是物理，雖說物理上級(jí)別才LV2，不過他對(duì)于弦理論的態(tài)度，其實(shí)和楊老有些相似。

物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，一個(gè)無(wú)法在實(shí)驗(yàn)中被證實(shí)的理論，只有數(shù)學(xué)的表示形式，價(jià)值是十分有限的。更何況說，這個(gè)數(shù)學(xué)的表示形式的基礎(chǔ)，還沒辦法去解釋，也就是說這可能是建立在巧合的基礎(chǔ)之上，有誤的概率是極其大的。

弦論的核心思想指出，自然界的基本單元不是電子、光子、中微子、夸克之類的點(diǎn)狀粒子，而是很小很小的一維弦。而自然界中的一切基本粒子，都是弦的振動(dòng)所產(chǎn)生的。但至今物理學(xué)家對(duì)物質(zhì)的理解，還是停留在微觀粒子層面，并沒有誰(shuí)真正看到那根弦的存在。支撐這些假設(shè)的，僅僅是一些看似優(yōu)美的數(shù)學(xué)公式。

不過劉一辰可不會(huì)直接說自己不看好弦理論，而是說道：“誰(shuí)知道呢，當(dāng)初標(biāo)準(zhǔn)模型的建立，不也是很多理論建立在猜想上。隨著技術(shù)的進(jìn)步，這些理論總有一天會(huì)被檢驗(yàn)。而弦理論，正在走同樣的路。”

“劉，看不出來(lái)你在物理還是有所了解的。”威騰頗為意外地看著劉一辰。

“威騰教授，我大學(xué)的時(shí)候是修雙學(xué)位的，我擅長(zhǎng)數(shù)學(xué)的同時(shí)，修的就是物理。可惜在燕大的時(shí)候發(fā)生一點(diǎn)意外，不然的話我想我也能拿到普林斯頓大學(xué)的物理博士學(xué)位！”劉一辰自信地說道。

威騰面色一動(dòng)，心中已經(jīng)開始盤算起來(lái)。

既精通數(shù)學(xué)又精通物理的，整個(gè)世界這樣的學(xué)者屈指可數(shù)。

劉一辰在數(shù)學(xué)上的造詣，威騰那是相當(dāng)佩服的，而物理學(xué)上他還不清楚，但是毫無(wú)疑問具有很強(qiáng)的培養(yǎng)價(jià)值，如果劉一辰到時(shí)候也精通物理，那么毫無(wú)疑問，這可是他弦理論最大的幫手。

到時(shí)候在徐徐吸引他研究弦理論，那么弦理論說不定就這么被攻克了。

“劉，有沒有興趣一起前往，順便見識(shí)見識(shí)LHC？”威騰此時(shí)就如同披著羊皮的狼，充滿誘惑力的說道。

，也就是歐洲核子研究組織，是世界上最大型的例子物理實(shí)驗(yàn)室，也是萬(wàn)維網(wǎng)的發(fā)源地。整個(gè)機(jī)構(gòu)位于瑞士日內(nèi)瓦西部接壤法蘭西的邊境。從1954年成立以來(lái)，它始終幫助著歐洲繼續(xù)把控著‘世界物理中心’的地位，而不是像數(shù)學(xué)一般，從歐洲轉(zhuǎn)移向美利堅(jiān)。

因?yàn)橛兄罅康目蒲泄ぷ髡撸麄冊(cè)谀抢镅芯课镔|(zhì)如何構(gòu)成和物質(zhì)之間的力量，這使得關(guān)于物質(zhì)的微觀研究，大部分研究成果都是誕生于此的。

的主要功能，是為高能物理學(xué)研究的需要，提供粒子加速器和其它基礎(chǔ)設(shè)施，以進(jìn)行許多國(guó)際合作的實(shí)驗(yàn)。同時(shí)也設(shè)立了資料處理能力很強(qiáng)的大型電腦中心，協(xié)助實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，供其它地方的研究員使用，形成了一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)中暑。

整個(gè)聘用大約三千名的全職員工，并有來(lái)自80個(gè)國(guó)籍的大約6500位科學(xué)家和工程師，代表500余所大學(xué)機(jī)構(gòu)，在進(jìn)行試驗(yàn)，這占了世界上的粒子物理學(xué)圈子的一半。

至于LHC，就是大名鼎鼎的歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)，大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)是粒子物理科學(xué)家為了探索新的粒子，和微觀量化粒子的‘新物理’機(jī)制設(shè)備，是一種將質(zhì)子加速對(duì)撞的高能物理設(shè)備。自從2008年9月10日，對(duì)撞機(jī)初次啟動(dòng)進(jìn)行測(cè)試，其一舉一動(dòng)就吸引著全世界的目光，幾乎每一年的科學(xué)十大進(jìn)展，都有一項(xiàng)是來(lái)自于歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)。

如果將世界上最有科技含量的工程進(jìn)行列舉，那么歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)，絕對(duì)是排名前十的，它耗費(fèi)了超過百億美元的資金，是全球80多個(gè)國(guó)家近萬(wàn)名科學(xué)家的心血結(jié)晶，其中的技術(shù)含量可想而知。

如果舉一個(gè)技術(shù)含量超過歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的，估計(jì)也就只有耗資超過一千億美元的國(guó)際空間站。

“我能去！？”劉一辰皺了皺眉頭，露出不解之色。

他又不是物理學(xué)家，而且也不是以國(guó)家合作的名義，怎么去？

“那是當(dāng)然，劉，別忘了，這里可是普林斯頓，我們也是有名額的！”威騰自信地笑道：“而且，我也是世界著名的理論物理學(xué)家！”

前往瑞士的飛機(jī)上，劉一辰的心都還在興奮之中。

他在想著，2008年的時(shí)候歐洲大型粒子對(duì)撞機(jī)首次測(cè)試的時(shí)候，研究人員將一個(gè)質(zhì)子束以順時(shí)針方向注入到加速器中，讓其加速到99.9998光速的超快速度，從而使此質(zhì)子束在全長(zhǎng)27公里的環(huán)形隧道中以每秒11245圈的速度狂飆。當(dāng)時(shí)這一幕通過網(wǎng)絡(luò)視頻向世界進(jìn)行直播，還有300多名記者來(lái)到此實(shí)驗(yàn)室目睹測(cè)試過程，轟動(dòng)了整個(gè)世界。

99.9998光速，這種速度絕對(duì)是足夠驚人，因?yàn)樵谖锢韺W(xué)中，光速就是一切物體所能達(dá)到的最快速度，物體的最快速度只能無(wú)限接近光速，卻永遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到光速。

“劉，我跟你說，那里有著全世界超過一半的粒子物理學(xué)家，在那里諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主比比皆是，標(biāo)準(zhǔn)模型的驗(yàn)證，占據(jù)了大部分的功勞。”威騰笑著說道：“不過標(biāo)準(zhǔn)模型并非是完美的，它并沒有描述到引力，而且已經(jīng)有超出標(biāo)準(zhǔn)模型的東西出現(xiàn)，對(duì)奇異B介子的測(cè)量已然超出標(biāo)準(zhǔn)模型，至今未能得到合理有說服力的解釋。”

在粒子物理學(xué)里，標(biāo)準(zhǔn)模型是一套描述強(qiáng)力、弱力及電磁力這三種基本力及組成所有物資的基本粒子的理論，自從20世紀(jì)70年代標(biāo)準(zhǔn)模型建立之后，它幾乎可以說是20世紀(jì)下半葉最杰出的理論物理成果。

楊震寧之所以被譽(yù)為20世紀(jì)下半葉最偉大的物理學(xué)家，除了楊老本身作出了許多杰出偉大的物理成果，還有一個(gè)很重要的原因就是，標(biāo)準(zhǔn)模型受楊老的非阿貝爾場(chǎng)論啟發(fā)創(chuàng)立。

說起來(lái)，物理學(xué)界也是很有意思，千辛萬(wàn)苦建立了標(biāo)準(zhǔn)模型，可是標(biāo)準(zhǔn)模型建立后，物理學(xué)家們就一直在嘗試超越它。哪怕到目前為止，幾乎所有對(duì)強(qiáng)力、弱力及電磁力的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都合乎標(biāo)準(zhǔn)模型的預(yù)測(cè)！

它，讓物理學(xué)界過去近半個(gè)世紀(jì)取得了累累碩果，可惜近些年，成果也開始越來(lái)越少了。