五千年(敝帚自珍)

主题:没人发?我来发!中国量子计算机技术取得重大突破! -- 大漠老兔

共:💬86 🌺490 🌵11
全看分页树展 · 主题 跟帖
家园 然而弦论和超对称理论毕竟是两回事

我也直接引用好了。

戴瑾,曾从事弦论和高能物理研究工作:

醋醋的文章把一场科学争论写得像宫斗剧。宫斗剧有娱乐性,这应该是这篇文章转发量比较高的原因。但一码归一码,在科学上,这篇文章完全搞错了。

弦论、超对称,和超级加速器是三个非常不同的概念,CEPC超级加速器不但和验证弦论一点儿关系都没有,也不是用来验证超对称理论的,它是用来精确测量希格斯粒子的物理性质的。因为刚好有几个弦论物理学家对这个加速器比较热心,就硬是通过超对称,把三个东西绑在一块,那是宫斗剧的分析方法。

超对称这个词虽然很酷,对于行业外人士,很难解释清楚。量子物理中的对称性是很重要的概念,每一种对称性都对应着一些重要的物理现象。自然界的基本粒子有两大类:像光子、希格斯粒子那样自旋是整数的玻色子,和像电子那样自旋为半整数的费米子。超对称理论预测每一个玻色子粒子都有一个费米子超对称伙伴,反之亦然。比如对于光子就应该有一个自旋1/2的光微子,和光子一样参与电磁相互作用,两个粒子除了自旋不同,性质完全一样。但自然界明显不是这样的。于是还有一种叫对称性破缺的理论,它预测当我们把粒子加速到一定能量去碰撞,我们就能发现这些超对称粒子,并且观察到这种对称性。到底这个能量有多高,有不同的可能性。

弦论的基本观点是基本粒子不是像一个点那样的粒子,而是一根弦。这当然和超对称性是两个完全不同的概念。弦论本身不要求超对称性,但超对称的弦论,简称超弦,更有吸引力。比如说非超对称弦论的世界里,有引力子但没有费米子,还是超对称的弦论更像我们的世界。

因此,一般人只听说过超弦这个词,这个词也更酷。尽管如此,把弦论和超对称两个完全不同的概念绑在一起,在科学上至少是非常不严谨的。如果自然界在弦论的能量上才有超对称性,任何人类建造的加速器都无法验证,这一点,读过相关科普的人都会知道。

另一方面,希格斯粒子的理论中有一个技术性的困难,超对称理论提供了一种解答。这一度是超对称理论的重要根据。但这种可能性已经基本被现有的加速器排除了。这一点,业内人士都知道,在LHC没有发现超对称的情况下,再建一个新的加速器,发现它是一个极小概率的事件。

所以超对称不是建CEPC的理由。

注意,希格斯的超对称性和弦论的超对称性是完全不同的东西。二者不光能量差别巨大,背后的物理原因也完全不一样。并且,就算新的加速器发现了超对称,也不能证明粒子就是一根弦;如果新的加速器进一步否定了希格斯能量级别的超对称性,也不能排除自然界在弦论的能量上是超对称的,更不能排除粒子是一根弦的可能性。

通宝推:心有戚戚,
全看分页树展 · 主题 跟帖


有趣有益,互惠互利;开阔视野,博采众长。
虚拟的网络,真实的人。天南地北客,相逢皆朋友

Copyright © cchere 西西河