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與宇宙共舞 感悟宇宙真諦

2014-04-29 00:44:03
新課程學習·中 2014年3期
關鍵詞:美麗人類理論

科學發展到今天才逐步顯示出其無與倫比的美,然而這一切卻凝聚了無數科學家們的心血。真理是無止境的,她期待著我們下一代科學家去熱愛,去追求。

物理學的美麗歸根到底統一于物質世界的美麗。宇宙在陰差陽錯中演化出了一個擁有如此良好環境的地球,而地球恰又能進化出擁有高智慧的可以理解宇宙的人類,這不能不說是一個奇跡,我們受寵若驚。

人類在改造世界的同時,又不斷地去認識世界,由于一代代科學家的不懈努力,我們才有幸欣賞今天物理學的美麗。

二十世紀初,天空中兩朵烏云的消融導致了相對論和量子論的誕生。可以毫不夸張地說,沒有這兩大理論就不會有今天的物質文明。然而令人頭痛的是,這兩大理論的一些基本觀點一開始就水火不容。由此便引發了愛因斯坦和波爾一生的論戰。雖然有人提出將相對論量子化等一些觀點以修改相對論,但量子化的廣義相對論不可重整。相對論如此好的自洽性,至今也令人無懈可擊。人們不知道是修改相對論,還是修改量子論,或者兩者被更高的理論所統一。但這兩大理論的統一基礎究竟何在?

我們知道,到目前為止,自然界的力可統一為四種,即萬有引力,電磁力,強相互作用力和弱相互作用力。1967年,溫伯格和薩拉姆提出將弱相互作用和電磁相互作用相統一的弱電統一理論。然而這四種力能否進一步統一呢?現代大爆炸宇宙標準模型認為,在大爆炸的瞬間這四種力應該是統一的,但這四大力產生機制的統一基礎究竟何在呢?

現代物理學告訴我們物質由分子或原子組成,原子由核子和電子組成,核子由夸克組成。今天有關粒子組成的最高成就就是粒子的標準模型。然而,電子和夸克等基本粒子還有沒有亞結構呢?物質能否統一為一種或幾種最基本的粒子呢?

這一系列問題一直困惑著當今的科學家們。

宇宙的和諧演奏出如此美麗的天體樂章,樂章的精華演繹出了滄海桑田的人類史,帶給了人類無數的神話。人類史詩般的進程竟然慢慢讀懂了樂章的旋律,這是最大的神話。

今天,人類的思想暢翔于150億年宇宙時空,感悟宇宙的真諦,打破了一個個的神話,而明天,科學勢必將更高速地發展,相信人類不會辜負如此厚愛著我們的宇宙。

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