t********n 发帖数: 956 | 1 中国科学家吴岳良发表物理学终极理论论文,为爱因斯坦之谜打开新窗口
据中科院官方网站报道,中国科学院院士吴岳良在物理学大统一理论上实现重要突破。
报道称,吴岳良在揭秘爱因斯坦统一场论的研究中取得突破,创建了超统一场论(
hyperunified field theory)。该理论受相对论性狄拉克旋量理论、爱因斯坦广义相
对论、杨-米尔斯规范理论和大统一理论的启发,并基于吴岳良前期发展的引力量子场
论的研究成果,为揭示爱因斯坦统一场论理念中的不解之谜,探索终极统一理论打开了
一扇新窗口。
中国科学院院士吴岳良
众所周知,中国在物理学终极理论领域,同世界顶级水平还存在着较大差距,那么,吴
岳良院士的理论究竟处于什么水平?
吴岳良院士这次的研究成果是发表在《欧洲物理杂志C》上。据观察者网查询,《欧洲
物理杂志》(European Physical Journal)C刊专门刊发粒子和场论领域文章,影响因
子5.331。这意味着,除去《科学》、《自然》这样的综合期刊和《现代物理评论》《
物理报道》这种只向知名科学家约稿的期刊,《欧洲物理杂志》在物理学专业内算得上
是顶级水平。
而吴岳良本人不仅是中科院院士、973项目首席科学家,还有多个头衔加身,现任中国
科学院大学常务副校长,也是中国引力波探测计划“太极计划”的首席科学家。根据“
太极计划”,中国将于2033年发射引力波探测卫星组,成为世界最具雄心的理论物理学
研究项目之一。
吴岳良在大统一理论上的研究也早有报道。2016年1月的一次报告会上,他用“超越爱
因斯坦广义相对论”来描述自己的研究。
简单地说,现代物理学认为,自然界有四种基本相互作用力:万有引力、电磁相互作用
力、弱相互作用力、强相互作用力。狭义相对论与量子力学统一而成的“量子场论”,
已经能够将强、弱和电磁三种力统一描述,但描述万有引力的广义相对论却无法与其统
一。爱因斯坦毕生追求的就是将量子力学和广义相对论统一的“统一场论”。
吴岳良提出的“超统一场论”,则是跳出了广义相对论中“引力是弯曲时空表现”的理
论,在平坦时空的前提下进行研究。因此,他认为自己提出的是一种新思路,开始“超
越爱因斯坦提供的技术路线”。
中科院网站对于吴岳良院士最新成果的报道如下:
近日,中国科学院院士、中国科学院大学教授、亚太国际理论物理中心和中科院理论物
理研究所研究员吴岳良,在揭秘爱因斯坦统一场论的研究中取得突破,创建了超统一场
论(hyperunified field theory)。该理论受相对论性狄拉克旋量理论、爱因斯坦广
义相对论、杨-米尔斯规范理论和大统一理论的启发,并基于吴岳良前期发展的引力量
子场论的研究成果,为揭示爱因斯坦统一场论理念中的不解之谜,探索终极统一理论打
开了一扇新窗口。
自1915年爱因斯坦创立广义相对论以来,物理学家、数学家致力于构建一套能够统一描
述自然界已知基本相互作用的理论。爱因斯坦进行了长期且广泛深入的探索,试图在经
典统一场论框架内建立描述电磁力和引力的统一理论。他花费了后半生几乎所有的时间
探寻统一场论,尽管所有的尝试最终未能取得成功,但其关于统一场论的理念一直延续
至今。爱因斯坦统一场论之梦成为一代又一代理论物理学家和数学家们所追求的梦想。
在超统一场论中,所有已知的基本粒子(夸克和轻子)统一成为十九维超时空(hyper-
spacetime)中的单一基本粒子——马约拉纳型超旋量场(Majorana-type hyper-
spinor field),其旋量结构由基本粒子超自旋荷(hyper-spin charge)的量子特性
所决定。所有已知的基本相互作用(引力、电磁、弱和强作用力)由超旋量场的超自旋
规范对称性(hyper-spin gauge symmetry)统一支配,并由超自旋规范场(hyper-
spin gauge field)和与之相伴随的超引力场(hyper-gravifield)统一描述。
超统一场论的建立遵从两个基本指导原则:一是基本粒子的内稟量子数和独立自由度决
定时空的维度与结构;二是描述自然规律的作用量遵循规范不变原理且与坐标选取无关
。原则之一使基本粒子的内稟特性和对称性与时空的几何特性和对称性建立起对应关联
,导致所有基本粒子合并统一成为超时空中的超旋量场,超旋量场的旋量结构反映超时
空的几何性质。原则之二导致局域平坦超引力场时空(locallyflat hyper-gravifield
spacetime)作为自然演生(emergent)的非坐标内稟超时空而呈现,使所有基本相互
作用统一成为超引力场时空中的超自旋规范相互作用(hyper-spin gauge interaction
)。由此导出规范-引力对应原理(gauge-gravity correspondence)。
基于构建超统一场论的基本原理,自然地引入双标架超时空(biframe hyper-
spacetime)概念,并赋予高维超时空以物理和几何涵义。标架之一是整体平坦的闵氏
超时空,起惯性参考系的作用,能很好地定义坐标时空的度量和物理守恒量,用以描述
基本场的运动学;另一标架则是局域平坦的超引力场时空,起着传递局域相互作用和能
量的作用,能很好地定义和表征基本场内稟自由度之间的相干关联和规范守恒流,用以
刻画基本场的动力学。数学上,双标架超时空形成几何的纤维丛结构,整体平坦的闵氏
超时空和局域平坦的超引力场时空分别作为纤维丛的底时空和其纤维。作为底时空的闵
氏超时空是一个没有相互作用存在的真空超时空,而当作纤维的超引力场时空是一个具
有非对易几何结构的真实超时空,其非对易性由超引力场的规范场强来刻画。超引力场
时空构成一个实在宇宙,原则上可由基本场的相互作用探测其性质。
在引力量子场论的理论框架下,超统一场论具有闵氏超时空的最大庞加莱对称性(非齐
次洛伦茨对称性)PO(1,18)和超引力场时空的最大超自旋规范对称性SP(1,18)以及整体
和局域的标度对称性。可导出所有对称性对应的守恒定律和基本场的运动方程,尤其是
包含超引力场能动量在内的总的超应力能动量张量守恒定律(hyper-stress energy
momentum conservation law)。给出由守恒的双协变超矢量流所支配的超引力场的规
范引力方程,并借此导出由守恒的超应力能动量张量所决定的超度规引力场的几何引力
方程。超应力能动量张量的对称部分对应于超时空中推广的爱因斯坦引力场方程。超统
一场论的标度规范不变性由标度标量场和标度规范场刻画,对研究宇宙的基本能量标度
以及宇宙的起源和演化起基础性作用。
超引力场作为定义在双标架超时空中的双协变矢量场(bicovariant vector field),
是一个规范型矢量场,也起着Goldstone玻色场的作用。作为Goldstone玻色场的超引力
场的对称变换决定超自旋规范对称性,从而揭示规范对称性的引力起源。
超统一场论的超时空被证明具有隐性广义线性群对称性GL(19,R)(hidden general
linear group symmetry),在四维时空中,此对称性奠定了爱因斯坦广义相对论的基
础。论证表明,超引力场的规范相互作用可等效为超时空度规联络的相互作用,并由超
时空黎曼几何的曲率张量来描述。由此导出引力-几何对应原理(gravity-geometry
correspondence)。
基于广义标度规范不变条件和幺正规范固定条件,研究表明,超引力场的规范动力学完
全等价于超引力度规场(hyper-gravimetric field)的几何动力学,由此揭示引力的
规范-几何对偶性质(gravitational gauge-geometry duality)。最终得出结论:构
建超统一场论所遵循的基本原理比爱因斯坦建立广义相对论所假设的广义协变原理更基
本和更普遍。
超统一场论的建立涉及对时空观念、几何观念和宇宙观念以及物质观念和能量观念的重
新认识。该理论预言新的矢量型夸克和轻子、镜像夸克和轻子、多重态规范矢量玻色子
和有效标量玻色子等新粒子以及自旋力和标度力等新的相互作用力的存在。深入研究超
统一场论的动力学和新物理唯象、探索对称破缺机制和维数约化模型以及探测引力波的
基本性质和引力宇宙,将对深刻认识四维时空结构的生存宇宙,理解引力本质、宇宙起
源、质量起源、暗物质和暗能量等基本科学问题,以及检验超统一场论和探秘自然界基
本规律起重要作用。
相关研究成果发表在The European Physical Journal C上。研究工作得到了中科院战
略性先导科技专项、前沿科学重点研究计划和国家自然科学基金等的支持。 |
L******i 发帖数: 3027 | |
s*****r 发帖数: 11545 | 3 弃婴你倒是放个屁啊,让生物千老知道这东西是不是靠谱,比弦论强么?
“在平坦时空的前提下进行研究”不够高端,在军版会被大家笑话么? |
T*******x 发帖数: 8565 | 4 dNGAMN = JAM
【在 t********n 的大作中提到】 : 中国科学家吴岳良发表物理学终极理论论文,为爱因斯坦之谜打开新窗口 : 据中科院官方网站报道,中国科学院院士吴岳良在物理学大统一理论上实现重要突破。 : 报道称,吴岳良在揭秘爱因斯坦统一场论的研究中取得突破,创建了超统一场论( : hyperunified field theory)。该理论受相对论性狄拉克旋量理论、爱因斯坦广义相 : 对论、杨-米尔斯规范理论和大统一理论的启发,并基于吴岳良前期发展的引力量子场 : 论的研究成果,为揭示爱因斯坦统一场论理念中的不解之谜,探索终极统一理论打开了 : 一扇新窗口。 : 中国科学院院士吴岳良 : 众所周知,中国在物理学终极理论领域,同世界顶级水平还存在着较大差距,那么,吴 : 岳良院士的理论究竟处于什么水平?
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s*****r 发帖数: 43070 | |
f****e 发帖数: 24964 | 6 去掉所有顶级水平,可以算是顶级水平
去掉所有知名科学家,可以算是知名科学家
【在 t********n 的大作中提到】 : 中国科学家吴岳良发表物理学终极理论论文,为爱因斯坦之谜打开新窗口 : 据中科院官方网站报道,中国科学院院士吴岳良在物理学大统一理论上实现重要突破。 : 报道称,吴岳良在揭秘爱因斯坦统一场论的研究中取得突破,创建了超统一场论( : hyperunified field theory)。该理论受相对论性狄拉克旋量理论、爱因斯坦广义相 : 对论、杨-米尔斯规范理论和大统一理论的启发,并基于吴岳良前期发展的引力量子场 : 论的研究成果,为揭示爱因斯坦统一场论理念中的不解之谜,探索终极统一理论打开了 : 一扇新窗口。 : 中国科学院院士吴岳良 : 众所周知,中国在物理学终极理论领域,同世界顶级水平还存在着较大差距,那么,吴 : 岳良院士的理论究竟处于什么水平?
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n**e 发帖数: 1296 | 7 PRL呢?
【在 t********n 的大作中提到】 : 中国科学家吴岳良发表物理学终极理论论文,为爱因斯坦之谜打开新窗口 : 据中科院官方网站报道,中国科学院院士吴岳良在物理学大统一理论上实现重要突破。 : 报道称,吴岳良在揭秘爱因斯坦统一场论的研究中取得突破,创建了超统一场论( : hyperunified field theory)。该理论受相对论性狄拉克旋量理论、爱因斯坦广义相 : 对论、杨-米尔斯规范理论和大统一理论的启发,并基于吴岳良前期发展的引力量子场 : 论的研究成果,为揭示爱因斯坦统一场论理念中的不解之谜,探索终极统一理论打开了 : 一扇新窗口。 : 中国科学院院士吴岳良 : 众所周知,中国在物理学终极理论领域,同世界顶级水平还存在着较大差距,那么,吴 : 岳良院士的理论究竟处于什么水平?
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w*****8 发帖数: 154 | |
m**********e 发帖数: 12525 | 9 妈屄的屁一年前我就放过了,
这套把戏,叫做gauge gravity,就是把引力看成规范场,从而与描述弱电强场理论的SU
(3)xSU(2)量子理论统一起来
这套方案的困境是所谓的时间难题,也就是说,引力理论里面出现的时间(比如广义相
对论里面的时间)和量子理论里面的时间是不一样的,引力里面时间不可逆,受时间箭
头限制,而量子理论里面的时间可逆,不受时间箭头限制,所以怎么定义时间,怎么理
解时间就成了大问题。
所以,引力本质上不是规范场,你把引力放入规范框架,就假设了两者时间是一个本质
那么,时间箭头哪里来的?
总之,谁也不知道,而且,没有实验手段,谁也无法判断对或者错,本质上,大家都是
在这样胡说八道
【在 s*****r 的大作中提到】 : 弃婴你倒是放个屁啊,让生物千老知道这东西是不是靠谱,比弦论强么? : “在平坦时空的前提下进行研究”不够高端,在军版会被大家笑话么?
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h*******i 发帖数: 4386 | 10 牛逼,点个赞。
SU
【在 m**********e 的大作中提到】 : 妈屄的屁一年前我就放过了, : 这套把戏,叫做gauge gravity,就是把引力看成规范场,从而与描述弱电强场理论的SU : (3)xSU(2)量子理论统一起来 : 这套方案的困境是所谓的时间难题,也就是说,引力理论里面出现的时间(比如广义相 : 对论里面的时间)和量子理论里面的时间是不一样的,引力里面时间不可逆,受时间箭 : 头限制,而量子理论里面的时间可逆,不受时间箭头限制,所以怎么定义时间,怎么理 : 解时间就成了大问题。 : 所以,引力本质上不是规范场,你把引力放入规范框架,就假设了两者时间是一个本质 : 那么,时间箭头哪里来的? : 总之,谁也不知道,而且,没有实验手段,谁也无法判断对或者错,本质上,大家都是
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l******z 发帖数: 804 | 11 LOL
发信人: LiYaoshi (药师——泥腿子五毛一名), 信区: Military
标 题: Re: 中国科学家吴岳良发表物理学终极理论论文,为爱因斯坦之谜打开
发信站: BBS 未名空间站 (Sat Jan 27 14:37:26 2018, 美东)
机器人 能不能消停一点? |
o***o 发帖数: 11767 | 12 这么复杂的公式,堪比托勒密地心说的72个本轮均轮。 |
s******r 发帖数: 5309 | |
t*******o 发帖数: 1 | 14 能发表不容易,这类稿件很难登大雅之堂
物理评论的一个编辑跟我说,他们不会让这类文章进入review程序
德国杂志比较有传统的会登这类文章,包括爱因斯坦的文章都是从德国首发 |
m**********e 发帖数: 12525 | 15 放屁
任何文章,只要作者有academic affiliation,即使胡说八道,编辑也必须安排至少2
个review
【在 t*******o 的大作中提到】 : 能发表不容易,这类稿件很难登大雅之堂 : 物理评论的一个编辑跟我说,他们不会让这类文章进入review程序 : 德国杂志比较有传统的会登这类文章,包括爱因斯坦的文章都是从德国首发
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t*******o 发帖数: 1 | 16 呵呵,一看就不懂了,还装呢,这下暴露了
现在所有杂志都大幅提高了编辑退稿,根本不会有review
而物理评论就是长期传统,三到五成根本不会有review,
再说个秘密,另外三成多会给四个以上review,而且有著名硬碴,这是因为编辑希望被拒
和其它杂志不同,物理评论系统的编剧都是职业年青人,不是一线教授 |
F**********y 发帖数: 936 | 17 不可逆就是统计的结果,归约成其他力或者原因就是了。笨死了。
SU
【在 m**********e 的大作中提到】 : 妈屄的屁一年前我就放过了, : 这套把戏,叫做gauge gravity,就是把引力看成规范场,从而与描述弱电强场理论的SU : (3)xSU(2)量子理论统一起来 : 这套方案的困境是所谓的时间难题,也就是说,引力理论里面出现的时间(比如广义相 : 对论里面的时间)和量子理论里面的时间是不一样的,引力里面时间不可逆,受时间箭 : 头限制,而量子理论里面的时间可逆,不受时间箭头限制,所以怎么定义时间,怎么理 : 解时间就成了大问题。 : 所以,引力本质上不是规范场,你把引力放入规范框架,就假设了两者时间是一个本质 : 那么,时间箭头哪里来的? : 总之,谁也不知道,而且,没有实验手段,谁也无法判断对或者错,本质上,大家都是
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m**********e 发帖数: 12525 | 18 PRD editor就9个人,2个editor基本上屁都不干,只有出现纠纷才现身,
剩下7个人,你说谁是职业年轻人?
https://journals.aps.org/prd/staff
被拒
【在 t*******o 的大作中提到】 : 呵呵,一看就不懂了,还装呢,这下暴露了 : 现在所有杂志都大幅提高了编辑退稿,根本不会有review : 而物理评论就是长期传统,三到五成根本不会有review, : 再说个秘密,另外三成多会给四个以上review,而且有著名硬碴,这是因为编辑希望被拒 : 和其它杂志不同,物理评论系统的编剧都是职业年青人,不是一线教授
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t*******o 发帖数: 1 | 19 不懂不要装,临时去查更没用
物理评论长期招编辑,今日物理上每期都有广告
找的人都是千老,放弃发考题,是职业编辑拿物理协会的工资,其它杂志是志愿者
这里靠写文章过日子的多了,应该都有知道编辑直接退稿
以前的二流三流杂志,现在也开始退稿了
退稿模板有十多种,都是通用的,客客气气,然后拜拜
物理评论编辑退稿可以反驳,如果接受,就可以review
我有过这样的 |
t*******o 发帖数: 1 | 20 PRL 可能是最多编辑退稿的
理由太好给了
你也配姓赵?
【在 n**e 的大作中提到】 : PRL呢?
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m**********e 发帖数: 12525 | 21 你那不是高能领域
wu又不是没在prd发过他的那套把戏,去年就发的prd,都是老熟人了,谁不知道他要说
什么?怎么可能不审稿就拒绝,更何况这种上了人民日报的文章,你当党妈都是傻屄啊
【在 t*******o 的大作中提到】 : 不懂不要装,临时去查更没用 : 物理评论长期招编辑,今日物理上每期都有广告 : 找的人都是千老,放弃发考题,是职业编辑拿物理协会的工资,其它杂志是志愿者 : 这里靠写文章过日子的多了,应该都有知道编辑直接退稿 : 以前的二流三流杂志,现在也开始退稿了 : 退稿模板有十多种,都是通用的,客客气气,然后拜拜 : 物理评论编辑退稿可以反驳,如果接受,就可以review : 我有过这样的
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m**********e 发帖数: 12525 | 22 PRL最多只能4页,丫怎么可能在4页纸内写完,所以完全不可能发PRL
我估计这篇文章最早是投JHEP的,JHEP拒了才转EPJC,他这样自命真命天子的文章,绝
对不会发PRD去的,PRD是啥垃圾都收的地方
【在 t*******o 的大作中提到】 : PRL 可能是最多编辑退稿的 : 理由太好给了 : 你也配姓赵?
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t*******o 发帖数: 1 | 23 行了,投降了就好,你写的东西还是有趣的,接着发挥 |
s*****V 发帖数: 21731 | 24 看看蝌蚪的采访八,说的比较详细,我估计吴岳良只是写出了一个拉格朗日量,包含所
有作用力,但是没法重整化。
吴岳良:新的引力量子化路线图
2016年初的北京,一股霸王级寒潮从西伯利亚奔袭而至,空气变得有点冷。
1月11日,中国科学院院士、中国科学院大学副校长、中国科学院卡弗里理论物理
研究所所长吴岳良院士在《物理评论D》上发表了一篇论文,该论文的主题是关于“引
力的量子场论”。
这篇文章仿佛是寒夜中的一股暖流温暖了整个冻僵的学术圈,在学界与新闻界引起
一阵狂热的骚动。不仅仅是因为吴岳良在中国理论物理学界地位特殊,同时因为“引力
的量子场论”被学界公认为是一个终极性难题,因为解决了这个问题就可以让我们知道
早期宇宙为何开启大爆炸之旅。这就是所谓“第一推动”问题,没有人可以拒绝它的神
秘魅力。
那么,这篇论文所探讨的“引力的量子场论”到底是什么?物理实质到底是什么?
带着一系列问题,蝌蚪君独家专访了吴岳良。
蝌蚪君的连连提问让吴岳良院士乐不可支
吴岳良院士(蝌蚪君/摄)
20年前:1996年回国后就开始与周光召院士一起做大统一理论
吴岳良介绍说,1996年他从国外回国后,就开始做自己认为重要的问题,很少跟风
做研究。1997年,吴岳良与他以前的导师周光召先生一起,在《中国科学》杂志上发表
了一篇论文,题目就是《对所有基本力的一种可能的大统一模型 》。这是他们做引力
量子理论的最早的想法。
蝌蚪君:“当时你们发的这个文章是包括引力的吗?”
吴岳良:“是的,当时我回国的原因 ,主要是想开始做引力的问题。在这之前,
我做了一些轻子、夸克以及CP破坏的工作,回国后我主要是想做引力的量子理论。”
蝌蚪君:“我们先说一下您与周光召院士当时的大统一理论,当时关于除引力外
的 三种力的统一理论基本已经有了,比如温伯格、格拉肖与萨拉姆等人的弱电统一理
论以及粒子物理的标准模型。”
吴岳良:“对 ,但我们要找出电子的质量,所有夸克的质量以及这些质量之间的
关系 。”
蝌蚪君:“基本粒子的质量是自由参数,是不能用理论进行预言的吧。”
吴岳良:“对,但通过我们的超对称大统一模型,我们输入大概5个参数,可以给
出10多个基本的关系式,这些关系式可以预言这些粒子的质量,有些还与实验符合的很
好。“
因为有了20年前的这段研究大统一模型的经历,在吴岳良内心深处种植下了一个量
子引力的梦。虽然后来到了1998年,因为日本的小柴昌俊等人发现来自16万光年之外的
超新星中微子以及其他发现中微子振荡的事情,把吴岳良的目光也吸引到了中微子物理
领域,但关于引力的量子化(也就是大统一理论)的梦想一直藏在吴岳良的内心深处。
也许20年后吴岳良的工作,可以看成是“不忘初心,方得始终”的结果。
改弦易辙:从弯曲时空到平坦时空
吴岳良告诉蝌蚪君,当年刚回国时候发在《中国科学》杂志上的论文是他开始做引
力量子化的第一篇论文。但在那篇论文中,吴岳良还是没有跳出传统的思维陷阱——那
就是爱因斯坦说的“引力是弯曲时空的表现”。所以,当时的那篇文章还是在弯曲时空
里做的,因此量子化引力的部分做的不是特别成功。
因此,从1996年回国开始算起,在差不多20年之后,到了2016年发表在《物理评论
D》上的这篇文章,吴岳良开始做出重大的技术调整:不再像爱因斯坦那样把引力看成
是弯曲时空的表现,而是直接在平坦时空引入引力场作为量子场,并提出双标架四维时
空,即整体平坦坐标时空和局域平坦引力场时空。这一技术路线的选择,使得他开始“
超越爱因斯坦提供的技术路线”。
蝌蚪君:“从弯曲时空回到平坦时空是一个思想转变,但据我所知,所有在平坦时
空上的引力量子理论都面临重整化的困难,您最近的文章如何解决这个问题?”
吴岳良:“重整化的问题不一定是发散问题,有时候有限的物理量也需要重整化。
若出现无穷发散进行重整化时,首先我们要做正规化,使得无穷发散积分很好地定义并
具有物理意义。这些年我发展了一套自己的正规化方案,称作为圈正规化方法,这区别
于量子场论中的维数正规化等方案。用我的这套正规化方法,可克服无穷发散问题,考
虑标度不变引力量子场论存在基本质量标度,可用来解决引力量子化时的重整化问题。”
蝌蚪君:“您选择平坦时空来量子化引力还有其他原因吗?”
吴岳良:“时空是平坦的,那么能量守恒,动量守恒等这些守恒律都还在,如果时
空是弯曲的,那么这些守恒律都不在了。”
思想内核:用洛仑兹群作为规范群建立新的引力规范理论
吴岳良认为,20世纪物理学的发展,以杨振宁为代表的物理学家建立的规范对称决
定相互作用的思想是主流的物理思想。比如电磁力对应于U(1)对称,弱力差不多对应于
SU(2)对称,而强力对应于 SU(3)对称。按照这一套来自规范场论的思路,吴岳良把引
力也对应于一个场空间的对称性群,这个群同构与洛仑兹群SO(1,3)(蝌蚪君注:洛仑
兹群本身体现了狭义相对论的思想精髓),但因为洛仑兹群是时空的对称性群,所以吴
岳良以SP(1,3)来描述这个引力场空间的对称性群,把整体平坦坐标时空的对称性与局
域平坦引力场时空的对称性区分开来成为吴岳良最近这篇论文的思想内核。
蝌蚪君:“这种SP(1,3)的场空间对称性有没有通俗一点的解释?”
吴岳良:“你看描述电子的方程是Dirac方程,这个方程的解有4个分量,是一个4
分量旋量。这个4分量旋量就体现了这种SP(1,3)的场空间对称性。”
蝌蚪君:“那您的理论中,引力场也具有这种SP(1,3)的场空间内禀对称性?”
吴岳良:“是的。在我的这个理论中,实际上是把Dirac方程中的场进行了推广,
Dirac方程一开始被解释为电子与正电子,自旋,实际上这体现了场空间的SP(1,3)对称
性。但SP(1,3)对称性的内涵还可以更多,事实上,电磁力、弱力,强力以及引力都是
其对称性群表示空间的矢量。“
从云端回到地面:可以回到爱因斯坦的引力场方程
吴岳良用规范场论的方法构造了传统的引力理论,并且对之进行了量子化,这个结
果可以处理黑洞问题,也可以解释宇宙的起源。但这一过程的数学操作相当复杂,在对
整个理论进行对称的局部化的时候,会引出一些新的场;在对称破缺的时候,又会产生
一些新的场;在做规范固定的时候,又会引起新的场——据吴岳良院士介绍,这个场正
是大家梦寐以求的引力场,而且这里面还体现了引力场的基本性质(在坐标系变换之下
的广义协变性,只不过这个性质在吴岳良的理论中是被隐藏起来的,是一种隐藏的对称
性)。
蝌蚪君:“您的论文中提到您可以得到爱因斯坦的场方程,这就好像坐飞机可以从
云端回到地面,请问您这个场方程与爱因斯坦原来的那个引力场方程的形式是一模一样
的吗?您的理论是如何回到爱因斯坦引力方程?”
吴岳良:“当然可以回到爱因斯坦引力方程,但我的理论中也考虑了引力场本身的
能量动量张量。在低能近似下,我把引力场的能量动量张量与物质场的能量动量张量加
起来,得到的总的结果等于零——你可以把物质场的这一项移项到方程的右边,就可以
看出这其实就是爱因斯坦的引力场方程。因此,我可以说,爱因斯坦引力方程是我的理
论的一个低能近似,当然在高能情况下我的理论比爱因斯坦引力方程多出很多东西,比
如自旋与自旋的相互作用等。”
应用到黑洞:霍金等人一直在争论的黑洞信息问题本身就是一个伪命题
蝌蚪君:“您是在平坦时空上来做引力,必然会遇见一个问题,那就是黑洞附近的
物理过程怎么处理?我们都知道黑洞附近的时空是弯曲的。”
吴岳良:“对于黑洞这个问题,我与蔡荣根研究员讨论过很多次,我说你们搞相对
论的到底怎么看这个黑洞,你们搞相对论的黑洞解,是一个数学上的解,并没有考虑真
实的物质场之间的相互作用以及这些物质怎么引起黑洞的形成。”
吴岳良对黑洞的一些基本问题有自己独到的看法。他认为传统的史瓦西黑洞、克尔
黑洞等等都只是真空爱因斯坦场方程的一个精确解。因为是真空解,所以其实并没有考
虑真实物质存在情况下的物理。
吴岳良:“目前所得到的黑洞解是引力场本身引起的一个时空的效应,跟你的物质
没有关系。”
蝌蚪君:“物质都进去了,都在黑洞里面了……物质的信息进了黑洞都丢了,这就
是现在霍金他们争论的黑洞信息的一些佯谬。
吴岳良:“我不是这么看这个问题的。我们可以类比强作用中的胶子,胶子本身有
相互作用,所以可以形成胶球。引力子自身之间也存在类似的自己跟自己的非线性相互
作用,所以要我说,黑洞就是一个纯引力的'引力球'一类的东西。根本就没有考虑其他
物质场与引力的耦合,也没有考虑物质与物质之间的相互作用。”
蝌蚪君:“您这个是更物理的说法,但我们一般认为就是物质存在过,但后来都被
黑洞吸走了,信息都丢了。”
吴岳良:“你们这是自己给自己提一个问题。你们自己说信息丢了,然后再去找信
息,我跟你说,你们这个黑洞本来就是一个真空解,本来就没有物质,你现在又要去找
物质的信息干吗呢?”
吴岳良认为,霍金等人一直在争论的黑洞信息问题本身就是一个伪命题。
应用到宇宙学:标度不变性引入的标度场控制了宇宙的暴涨
在任何一个完善的量子引力理论中,除了要解释黑洞的问题,还需要解释宇宙学的
问题。对于宇宙学方面,吴岳良也有自己的看法。
在吴岳良构造的描述整个宇宙演化的拉氏量中,可以看到很多项,这里每一项都表
示一个场,这些场在一起控制了整个量子宇宙的演化。其中有一个保证理论标度不变而
引入的标度场起到了十分重要的作用。
蝌蚪君:“我们知道,量子宇宙学在时间上大约开始于宇宙大爆炸10的-43次方秒
的时候,然后在10的-35次方秒的时候发生了强相互作用相变,到了10的-30次方秒的时
候发生了暴涨,到10的-10次方秒的时候发生了弱电相变。那么在您的理论中,这些时
间尺度是怎么出现的呢?”
吴岳良:“在我的理论中有一个标度不变所要求的标度场,使得理论是无量纲的,
可以把这个标度场在普朗克尺度取一个数值,然后在目前的宇宙尺度上取一个数值,就
可以把这个标度场定下来,也就可以定出你说的那些时间刻度了。但一开始,我的理论
是没有这些特征时间标度的,而是通过对称破缺引发的。”
因此吴岳良的理论可以很好地解释宇宙的起源。
访谈结束后吴岳良院士与笔者合影
访谈结束后吴岳良院士与笔者合影
前沿科学论坛讲演:超越爱因斯坦
在接受完蝌蚪君独家专访的当天下午,吴岳良在中科院理论物理所举行的前沿科学
论坛做了演讲。演讲由中国物理学会引力与相对论天体物理分会理事长蔡荣根研究员主
持。戴元本、朱重元、苏肇冰、黄超光、朱建阳、凌意、吴俊宝等研究员(教授)也聆
听了吴院士的精彩报告。参加报告会的教授、博士后与博士研究生济济一堂,人数大概
有200余人。毫无疑问,广义相对论与量子论的统一至今仍是理论物理界的研究热点。
吴岳良在讲演中表示,他的研究工作确实有超越爱因斯坦引力理论的部分。
吴岳良也对蝌蚪君表示,在这二十年磨一剑的研究过程中,他的工作目标是在中国
的理论物理学界倡导一种“提出新思想”的氛围,形成“百家争鸣”的局面。量子引力
理论本身是一个极端困难的问题,蝌蚪君相信,吴岳良院士给出了新的引力量子化的路
线图,以此为基础,也许能给这个高深领域的研究带来新的灵感。
本篇采写 蝌蚪五线谱 张轩中
(感谢中国科学院大学吴宝俊老师的采访协助) |
s*****r 发帖数: 11545 | 25 确实牛逼。啥都懂。令人折服。
: 妈屄的屁一年前我就放过了,
: 这套把戏,叫做gauge gravity,就是把引力看成规范场,从而与描述弱电强场理
论的SU
: (3)xSU(2)量子理论统一起来
: 这套方案的困境是所谓的时间难题,也就是说,引力理论里面出现的时间(比如
广义相
: 对论里面的时间)和量子理论里面的时间是不一样的,引力里面时间不可逆,受
时间箭
: 头限制,而量子理论里面的时间可逆,不受时间箭头限制,所以怎么定义时间,
怎么理
: 解时间就成了大问题。
: 所以,引力本质上不是规范场,你把引力放入规范框架,就假设了两者时间是一
个本质
: 那么,时间箭头哪里来的?
: 总之,谁也不知道,而且,没有实验手段,谁也无法判断对或者错,本质上,大
家都是
【在 m**********e 的大作中提到】 : PRL最多只能4页,丫怎么可能在4页纸内写完,所以完全不可能发PRL : 我估计这篇文章最早是投JHEP的,JHEP拒了才转EPJC,他这样自命真命天子的文章,绝 : 对不会发PRD去的,PRD是啥垃圾都收的地方
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s*****V 发帖数: 21731 | 26 现在搞物理的吃相太差了,就发了一篇文章,毛都没有确认,就敢开始在新闻上炒作。
【在 s*****r 的大作中提到】 : 确实牛逼。啥都懂。令人折服。 : : : 妈屄的屁一年前我就放过了, : : 这套把戏,叫做gauge gravity,就是把引力看成规范场,从而与描述弱电强场理 : 论的SU : : (3)xSU(2)量子理论统一起来 : : 这套方案的困境是所谓的时间难题,也就是说,引力理论里面出现的时间(比如 : 广义相 : : 对论里面的时间)和量子理论里面的时间是不一样的,引力里面时间不可逆,受 : 时间箭
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