大國(guó)院士 第七百五十章強(qiáng)核力與電弱理論的統(tǒng)一(2)

第七百五十章：強(qiáng)核力與電弱理論的統(tǒng)一（2）

聽(tīng)到威騰好奇的詢問(wèn)，徐川笑了笑，淡淡的開(kāi)口道：“如果我說(shuō)CRHPC一定會(huì)率先完善惰性中微子的數(shù)據(jù)，你相信嗎？”

就算是CERN搶先完成了LHC的升級(jí)工作，他也并不是很擔(dān)心惰性中微子和溫暗物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)成果會(huì)被搶走。

哪怕是他曾通過(guò)華國(guó)進(jìn)入CERN成為會(huì)員國(guó)的條件交易出去過(guò)高能領(lǐng)域物理粒子的計(jì)算方法。

他也并不擔(dān)心這一成果會(huì)被CERN搶先拿到。

畢竟對(duì)于暗物質(zhì)的觀測(cè)，需要的不僅僅是性能足夠強(qiáng)悍的對(duì)撞機(jī)，還有微小電荷暗物質(zhì)模型以及效場(chǎng)論暗物質(zhì)模型等等。

這些東西是上輩子他親手根據(jù)LHLHC對(duì)撞數(shù)據(jù)一點(diǎn)一點(diǎn)做出來(lái)的，如果CERN想要走上這條路，需要大量的Higgs事例來(lái)精確的測(cè)量相關(guān)的數(shù)據(jù)，再進(jìn)一步的對(duì)其進(jìn)行分析。

這一步，當(dāng)初耗費(fèi)了他整整一年多的時(shí)間，就算是CERN的研究員和工程師能夠齊心協(xié)力完成這份工作，他們想要針對(duì)性的完成相關(guān)理論模型也需要至少半年以上的時(shí)間。

電話中，聽(tīng)到徐川自信的回答，威騰笑了笑，道：“看樣子對(duì)于惰性中微子和暗物質(zhì)的了解，你遠(yuǎn)比想象中更多?！?p/> 徐川搖搖頭，道：“沒(méi)有。”

電話中，威騰皺著眉頭詢問(wèn)道。

徐川沒(méi)有在意，點(diǎn)了點(diǎn)頭，道：“希格斯教授前些日子給我送來(lái)了一份手稿，里面有一些針對(duì)強(qiáng)核力與電弱理論統(tǒng)一的想法，融合我自己此前對(duì)強(qiáng)電統(tǒng)一的思考，目前我正在對(duì)其進(jìn)行整合處理?！?p/> “你在研究強(qiáng)電統(tǒng)一？有進(jìn)展了嗎？”回過(guò)神來(lái)，威騰忍不住干咽了口空氣，喉嚨有著灼燒感的快速詢問(wèn)道。

他負(fù)責(zé)物理部分?jǐn)?shù)學(xué)，德利涅負(fù)責(zé)部分?jǐn)?shù)學(xué)的計(jì)算。

如果要解釋這個(gè)問(wèn)題，那么需要簡(jiǎn)單的了解希格斯機(jī)制、強(qiáng)相互作用與量子色動(dòng)力學(xué)這三大理論。

對(duì)于愛(ài)德華·威騰，他并不擔(dān)心自己的想法被冒用。

“而對(duì)強(qiáng)核力來(lái)說(shuō)，如何讓原子核之間的夸克禁閉效應(yīng)失效，是統(tǒng)一強(qiáng)核力與電弱理論的關(guān)鍵，這也是對(duì)稱性自發(fā)破缺能級(jí)的計(jì)算”

自從楊米爾斯存在性和質(zhì)量間隙難題得到解決后，他和皮埃爾·德利涅便聯(lián)手展開(kāi)了對(duì)強(qiáng)電統(tǒng)一理論的研究。

徐川想了想，道：“有的確有一點(diǎn)，但前面還有幾點(diǎn)就不知道了。”

深吸了口氣，帶著些許的顫抖威騰忍不住詢問(wèn)道：“能和我講講嗎？”

如今的數(shù)學(xué)能力，對(duì)于他來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠用了，對(duì)于數(shù)學(xué)的研究也因此放緩了很多。

這很難不讓人懷疑他的精力和注意力是否還在黎曼猜想上。

威騰點(diǎn)點(diǎn)頭，也沒(méi)多問(wèn)這些。

質(zhì)量的起源到底是什么，這一問(wèn)題是物理學(xué)出現(xiàn)至今物理學(xué)家們一直都在思考的難題。

“你的意思是，在由明物質(zhì)構(gòu)成的宇宙中，由希格斯機(jī)制對(duì)稱性破缺創(chuàng)造的質(zhì)量可能了占據(jù)總質(zhì)量的80以上。而剩下20的質(zhì)量才是由夸克手性對(duì)稱破缺引起的？”

答案可能就在眼前，恐怕沒(méi)有任何一名物理學(xué)家能夠忍住不心動(dòng)。

弱黎曼猜想的證明論文已經(jīng)登陸在了《數(shù)學(xué)年刊》上，這一解析數(shù)論的王冠，要說(shuō)誰(shuí)最有希望能將其從數(shù)學(xué)的珠峰上摘下來(lái)，那大概就是徐川了。

閑聊了幾句后，威騰下意識(shí)的詢問(wèn)道：“你還在研究黎曼猜想嗎？”

事實(shí)上，自弱黎曼猜想的證明完成后，或者說(shuō)楊米爾斯存在性和質(zhì)量間隙難題完成后，他的精力就沒(méi)放在數(shù)學(xué)上了。

既然雙方在這一領(lǐng)域已經(jīng)展開(kāi)了探索和研究，尤其是還有他這個(gè)學(xué)生在其中，估計(jì)頂多再有幾年的時(shí)間，暗物質(zhì)探測(cè)就會(huì)有結(jié)果。

但自從去年下半年黎曼猜想面世后，到現(xiàn)在時(shí)間也差不多過(guò)去了小半年，這中間的時(shí)間，徐川跑去化學(xué)領(lǐng)域折騰去了，還弄出了電化學(xué)微觀實(shí)質(zhì)反應(yīng)的量子理論論文。

但作為一名物理學(xué)家，強(qiáng)電統(tǒng)一理論對(duì)于他來(lái)說(shuō)有著致命的誘惑。

雖然他也很好奇這個(gè)學(xué)生在暗物質(zhì)的理論推測(cè)上都有哪些成果，但惰性中微子和暗物質(zhì)的探測(cè)是目前華國(guó)CPHPC和歐洲CERN兩方角力的重點(diǎn)核心，還是別讓徐川為難比較好。

如果無(wú)法邏輯自洽的解釋其中的問(wèn)題，那么必然會(huì)遭遇到其他人的質(zhì)疑。

不僅僅是因?yàn)橥v是他的導(dǎo)師，更是因?yàn)檫@種理論上的東西，即便是被盜用了，也需要面對(duì)全世界學(xué)者的提問(wèn)。

畢竟他深研數(shù)學(xué)的目的，在于幫助自己打破物理的上限。

如果是站在競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的角度上，他不應(yīng)該詢問(wèn)這個(gè)問(wèn)題。

徐川笑著道：“一些理論上的推測(cè)，還需要等CRHPC環(huán)形對(duì)撞機(jī)修建完成后再進(jìn)行驗(yàn)證。”

“因?yàn)槲覀冋也坏綄?duì)強(qiáng)子的對(duì)稱性自發(fā)破缺能級(jí)，也找不到一個(gè)耦合常數(shù)，可以在數(shù)學(xué)體系下使得這些場(chǎng)對(duì)應(yīng)的粒子可以相互作用，完成統(tǒng)一?！?p/> 但至今兩人都沒(méi)能完成這份工作。

“在標(biāo)準(zhǔn)模型中，強(qiáng)力雖然在理論上來(lái)說(shuō)與其他兩種力進(jìn)行了統(tǒng)一，但實(shí)際上并未真正的像弱電一樣完成統(tǒng)一，它只不過(guò)是拼湊進(jìn)去的。”

書(shū)房中，徐川將自己對(duì)于如同統(tǒng)一強(qiáng)電的想法有條不紊的進(jìn)行講解著。

聽(tīng)到這個(gè)目標(biāo)，電話對(duì)面，威騰整個(gè)人愣了一下，呼吸都沉重了幾分。

微微頓了頓，他看向書(shū)桌上的稿紙，伸手將其翻到了第一頁(yè)，繼續(xù)道。

“它或許能夠幫助我在強(qiáng)核力與電弱理論的統(tǒng)一上往前拓展一些距離?！?p/> 徐川看了眼桌面上的稿紙，下意識(shí)恍惚的說(shuō)道：“強(qiáng)弱電理論在數(shù)學(xué)上的統(tǒng)一?！?p/> 這一想法，可以說(shuō)和目前物理學(xué)界的主流觀點(diǎn)幾乎背道而馳了。

“那你現(xiàn)在在研究什么？化學(xué)？”威騰好奇的問(wèn)道。

等待幾年的時(shí)間，對(duì)于他們這類學(xué)者來(lái)說(shuō)并不是什么事情。

根據(jù)目前的觀測(cè)，宇宙中的物質(zhì)可以分為兩類：普通物質(zhì)和暗物質(zhì)。

暗物質(zhì)暫且不提，目前人類對(duì)其的觀測(cè)近乎于無(wú)。

而普通物質(zhì)的質(zhì)量主要來(lái)源到底是什么，則是物理學(xué)家一直都在探索的方向。

在當(dāng)前物理學(xué)界，質(zhì)量的來(lái)源主流理論是希格斯機(jī)制和強(qiáng)相互作用共同產(chǎn)生的。

眾所周知，宇宙中可見(jiàn)物質(zhì)的質(zhì)量主要集中于其中的核子。而核子包括質(zhì)子和中子，原子核就是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的，質(zhì)子帶一個(gè)正電荷，中子不帶電。

根據(jù)夸克模型，質(zhì)子是由兩個(gè)u夸克和一個(gè)d夸克構(gòu)成的，而中子是由一個(gè)u夸克（上夸克）和兩個(gè)d夸克（下夸克）構(gòu)成的。

在對(duì)撞機(jī)修建出來(lái)后，物理學(xué)家們根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析，發(fā)現(xiàn)u夸克和d夸克的質(zhì)量分別為3MeV和5MeV。

這就和標(biāo)準(zhǔn)模型中要求費(fèi)米子是沒(méi)有質(zhì)量相悖論了。

而為了解釋理論和實(shí)驗(yàn)的不符，希格斯教授提出了著名的希格斯機(jī)制，引入了希格斯粒子這一‘上帝粒子’。

在理論中，希格斯粒子與費(fèi)米子的相互作用賦予費(fèi)米子額外的質(zhì)量。

而2012年，希格斯粒子在粒子對(duì)撞機(jī)上被發(fā)現(xiàn)，也由此證明了希格斯機(jī)制的正確性。

但通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，希格斯粒子與費(fèi)米子的相互作用賦予費(fèi)米子額外的質(zhì)量，在質(zhì)子中僅占據(jù)百分之五。

而剩下的95，來(lái)源于夸克和膠子的相互作用和各自的運(yùn)動(dòng)。

換言之，能量與質(zhì)量在其中是可以互相轉(zhuǎn)換的，這正是愛(ài)因斯坦于1905年提出的狹義相對(duì)論的基礎(chǔ)觀點(diǎn)。

這就是量子色動(dòng)力學(xué)和強(qiáng)相互作用。

知道了這三點(diǎn)，就很清楚的可以知道質(zhì)量的百分之五來(lái)源于希格斯機(jī)制，而剩下的百分之九十五則來(lái)源于強(qiáng)相互作用。

（簡(jiǎn)單的解釋，真正的質(zhì)量來(lái)源比這個(gè)要復(fù)雜。）

但在徐川電話中的解釋和推測(cè)來(lái)看，質(zhì)量的來(lái)源和這一理論不說(shuō)完全相反背道而馳，也相距不遠(yuǎn)。

他居然認(rèn)為，由希格斯機(jī)制對(duì)稱性破缺創(chuàng)造的質(zhì)量可能了占據(jù)總質(zhì)量的80以上。而剩下20的質(zhì)量才來(lái)源于強(qiáng)相互作用。

徐川搖搖頭，道：“不，可觀測(cè)的質(zhì)量來(lái)源引用目前的主流機(jī)制問(wèn)題不大。”

“但是要徹底解釋質(zhì)量的起源，需要引入另外的一個(gè)概念?！?p/> 威騰：“什么概念？”

徐川笑了笑，淡淡的說(shuō)道：“虛空！”

“虛空？”威騰皺著眉，詫異的問(wèn)道。

“對(duì)，虛空?！?p/> 徐川點(diǎn)了點(diǎn)頭，繼續(xù)道：“質(zhì)量起源于虛空，希格斯場(chǎng)也起源于虛空，在虛空破缺的時(shí)候，通過(guò)對(duì)稱性演變，其中一部分破缺為希格斯場(chǎng)，另一部分則破缺于另一個(gè)未知的場(chǎng)?！?p/> “我個(gè)人傾向于這個(gè)位置的場(chǎng)破缺后會(huì)形成目前我們熟知的暗物質(zhì)和暗能量。當(dāng)然，這個(gè)是猜測(cè)，暫且不提?！?p/> “而對(duì)于質(zhì)量起源，在我的推測(cè)中，虛空破缺形成的希格斯場(chǎng)在進(jìn)行自發(fā)對(duì)稱性破缺的時(shí)候，會(huì)賦予與之相互作用的粒子質(zhì)量?！?p/> “其中有些粒子會(huì)與希格斯場(chǎng)發(fā)生耦合，感受到希格斯場(chǎng)產(chǎn)生的阻力或拖拽，從而獲得質(zhì)量，而有些粒子不與希格斯場(chǎng)耦合，保持無(wú)質(zhì)量狀態(tài)?！?p/> “這是目前主流的觀點(diǎn)，但對(duì)于強(qiáng)相互作用的能量來(lái)源，我們至今都沒(méi)有任何一個(gè)合理的解釋。”

“因此在這里我引入了虛空?qǐng)龅母拍睿纬蓮?qiáng)力的夸克與膠子在構(gòu)成質(zhì)子和中子的時(shí)候，其膠子在進(jìn)行相互作用的時(shí)候會(huì)進(jìn)行虛空?qǐng)銎迫?，從虛空?qǐng)鲋蝎@得能量，或干脆就是產(chǎn)生新的膠子，進(jìn)而繼續(xù)維持和產(chǎn)生強(qiáng)相互作用?！?p/> “而這部分的能量來(lái)源，在我們常規(guī)進(jìn)行質(zhì)量計(jì)算的時(shí)候，是不會(huì)被計(jì)算在內(nèi)的，因?yàn)樘摽請(qǐng)龅谋举|(zhì)是零?！?p/> “但從理論上來(lái)說(shuō)，這部分能量是無(wú)法被忽視的.”

（瞎編亂造的東西，大家看個(gè)樂(lè)子(ov)ノ）

聽(tīng)著徐川的解釋，威騰皺著眉頭繼續(xù)問(wèn)道：“你的意思是，重子和介子的激發(fā)態(tài)來(lái)就來(lái)源于膠子與虛空?qǐng)龅钠迫毙?yīng)？”

徐川點(diǎn)了點(diǎn)頭，道：“理論上是這樣的?！?p/> 威騰：“但你該如何驗(yàn)證它？”

徐川自信的笑了笑，道：“CRHPC對(duì)撞機(jī)的修建工作完成后，在完成惰性中微子和暗物質(zhì)的探索后，將啟動(dòng)專門(mén)的檢測(cè)工具。”

“屆時(shí)我將通過(guò)更高能力的單質(zhì)子對(duì)撞工作，對(duì)質(zhì)子中的夸克禁閉效應(yīng)與正反夸克的手性對(duì)稱破缺進(jìn)行驗(yàn)證?！?p/> “如果我的理論沒(méi)錯(cuò)，那么在高能級(jí)的對(duì)撞中，我們應(yīng)該是能夠觀測(cè)到夸克配對(duì)過(guò)程中產(chǎn)生的膠子與虛空?qǐng)龅钠迫毙?yīng)產(chǎn)生的能量反應(yīng)的?！?p/> “能夠觀測(cè)到這一點(diǎn)，就足夠驗(yàn)證我的理論了?！?p/> 威騰長(zhǎng)舒了口氣，道：“屆時(shí)我一定會(huì)過(guò)去的?！?p/> 道了一句，他整個(gè)人忽然愣了一下，似乎是想起了什么。

黑框眼鏡下的那雙墨綠色瞳孔驟然收縮了一下，威騰眼神凝聚，反應(yīng)過(guò)來(lái)后快速的說(shuō)道：“這不是強(qiáng)電統(tǒng)一理論！”

徐川笑了笑，道：“是的，它并不是強(qiáng)電統(tǒng)一理論，強(qiáng)電統(tǒng)一理論只是其中的一部分，被虛空?qǐng)隼碚摪趦?nèi)而已?！?p/> “不過(guò)對(duì)于虛空?qǐng)稣摰耐晟疲蚁胛疫€有很長(zhǎng)的路要走。目前來(lái)說(shuō)，先完成強(qiáng)核力與電弱理論在數(shù)學(xué)上的統(tǒng)一才是我在做的工作?！?p/> “這同樣是一件很困難的事情，目前對(duì)于這項(xiàng)工作，我也才有一些想法剛起步而已?！?p/> “這得益于希格斯教授遺留給我的手稿，讓我能夠通過(guò)希格斯機(jī)制和夸克自由漸進(jìn)的角度來(lái)嘗試性的解決這個(gè)問(wèn)題，但如何對(duì)于尋找耦合常數(shù)和強(qiáng)力的自發(fā)破缺能級(jí)，仍然很難做到。”

聽(tīng)到這話，威騰有些恍惚，在電話中沉默了半天，直到徐川的詢問(wèn)聲才反應(yīng)過(guò)來(lái)。

“導(dǎo)師？您還在嗎？”

聽(tīng)到徐川的聲音，威騰猛然打了個(gè)激靈，回過(guò)神來(lái)，深吸了口氣開(kāi)口說(shuō)道：“關(guān)于強(qiáng)電統(tǒng)一理論，其實(shí)在三年前你解決楊米爾斯存在性和質(zhì)量性難題的時(shí)候，我和德利涅教授就已經(jīng)開(kāi)始深入這一問(wèn)題了?！?p/> “在今天給你打這個(gè)電話前，我們雖然還沒(méi)有解決它，但這個(gè)問(wèn)題上已經(jīng)找到了一些出路，我會(huì)將這些東西都通過(guò)郵件發(fā)給你，至少在完成強(qiáng)電統(tǒng)一這一塊，它應(yīng)該會(huì)對(duì)你有些幫助”

威騰話音未落，徐川就連忙道：“等等，導(dǎo)師，這是你們的研究成果，我不能要！”

聽(tīng)威騰教授的意思，很明顯和他之前講解強(qiáng)電統(tǒng)一的想法理論是完全不同的，威騰是想將他們兩人的研究送給他，完完全全的那種，來(lái)幫助他完成剩下的工作。

威騰笑了笑，開(kāi)口說(shuō)道：“不用急著拒絕，我相信德利涅肯定會(huì)同意我的想法。”

“另外，我也是有要求的?！?p/> 微微頓了頓，他接著道：“我希望你能夠在十年之內(nèi)完成虛空?qǐng)稣摚约?”

“證實(shí)它！”

笑了笑，威騰隔著電話補(bǔ)充道：“十年的時(shí)間，我想我還是能夠等的。更遙遠(yuǎn)的話，我大概就看不到了?！?p/> “所以我希望能夠在我還活著的時(shí)候，看到它的出現(xiàn)?！?p/> “我承認(rèn)，十年的時(shí)間來(lái)完成這份工作會(huì)很艱難，它給你的壓力會(huì)很大。但如果可以，請(qǐng)讓我自私一點(diǎn)吧，我希望能夠看到它出現(xiàn)后再離開(kāi)這個(gè)世間?！?p/>