第778章 物理学的大统一理论

　　燕京大学，宿舍楼。

　　陈舟此刻正在房间里，坐在书桌前，手中的笔习惯性的点着草稿纸。

　　在草稿纸的另一边，则是放着错题集。

　　“难道真的要跳出现有的理论模型框架，才能真的看清这四种力？还是说需要重新构建新的理论模型？”

　　陈舟想着这个问题，内心有些迟疑，无法决定这最后一步该落向何处。

　　没错，对于物理学大统一理论的研究，陈舟已经进行到了最后一步，只差一层窗户纸，便可以捅破最后的难点。

　　可这层窗户纸，又好像不仅仅是一张纸那么简单，简直跟防弹玻璃一样。

　　他需要再次打开自己的思路，才能真正走完这最后一步。

　　这也是陈舟所想的，要跳出现有的理论模型框架的来源。

　　这个想法并不是指完全脱离现有的理论模型，而是在最终解决大统一理论这个难点上，需要更发散的思维。

　　从本质上来说，关于物理学大统一理论的研究，是不可能完全脱离现有的理论模型框架的。

　　大统一理论，也被成为万物之理，主要研究内容，就是寻找统一能说明引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力，这四种相互作用力的理论模型。

　　这一理论模型的研究，最初源于麦克斯韦对电磁的研究，证明了电磁现象的同一种相互作用的两个方面，可以用同一组方程式进行描述。

　　后来则是爱因斯坦，他一直想要一种统一的理论，来解释所有相互作用，他也深信自然界应当满足简单性原则。

　　只不过结果是令人遗憾的，这一研究即使耗尽了他后半生的精力，也没有完成，甚至一些科学史学家，还断言这是他的一大失误。

　　再往后则是量子力学效应，也被纳入到了这一理论模型的研究之中，并最终以量子电动力学的形式出现。

　　随后便是弱电统一理论，由格拉肖、温伯格、萨拉姆三位物理学家，提出了弱电统一理论。

　　这是科学上第一个成功的相互作用统一理论，把弱相互作用力和电磁力统一了起来，并预言了几种新的粒子。

　　也因此，这三位物理学家获得了1979年的诺贝尔物理学奖，并促使更多的物理学家，开始进一步研究把更多力统一的理论模型。

　　但可惜，电磁力、强相互作用力、弱相互作用力这三种相互作用力，到目前为止并未得到真正的统一。

　　更不要说，那个令无数物理学家头疼的引力了，它仿佛就是天然与其它三种力分开的一种力，压根就不统一。

　　虽然当前的物理学界，有着不少的理论模型，像是标准模型，像是弦理论，但是却没有一个真正能够被验证为正确的理论模型，全部都是假设。

　　自然，假设的不一定是错，但肯定不能说是正确。

　　拿标准模型来说，它也只是一个唯象的理论，其中含有十几个可调参数，任意性太大。

　　虽然它被用来解释宇宙中最基本的组成粒子，以及其间的相互作用力，看上去是很完善了，但无论是中微子，还是伽马光子，它都无法解释为什么会在物质中存在。

　　就更别说还无法被包容进去的引力了，所谓的引力子也只是一个设想，而且并不完美。

　　可尽管如此，物理学界这么长时间的研究成果，这些理论模型的价值，却是真实存在的。

　　陈舟也是在各种理论模型的基础上，开展的自己的研究，并达到了现在的最后一步。

　　所以才会说，从本质上来说，他的研究不可能脱离现有的理论模型框架。

　　最终，陈舟放下了手中的笔，将所有草稿纸拢在一块，然后将错题集拿过来，压在了草稿纸上。

　　遇事不决，那就问错题集。

　　这是最有效，也是最高效的办法。

　　随着时间的流逝，陈舟重新将错题集放在了一边，转而梳理起了拢在一块的草稿纸。

　　目前的现实情况是，强相互作用力、弱相互作用力、电磁力都是微观作用力，被量子力学所描述，而引力则是宏观作用力，被广义相对论所描述。

　　虽然这两套理论在各自的领域，都被证明是正确的，但却无法适用于对方作用的范围。

　　准确来说，就是在粒子层面，引力的作用太过于微弱，广义相对论无法解释粒子的运动规律，但是量子力学可以。

　　同样，在天体星系层面，强相互作用力、弱相互作用力、电磁力的作用又太过微弱，量子力学无法解释天体星系的运动规律，但广义相对论可以。

　　如果换一个角度，从数学上来看这两套理论的话，广义相对论利用了黎曼几何，它可以认为宇宙的几何结构无限小，因为黎曼几何可以进行无限小的几何抽象。

　　但是，由于量子力学的不确定性原理，又会使黎曼几何结构不再准确，从而产生逻辑上的矛盾。

　　也就是小到出现量子化的非连续性与随即的不确定性时，广义相对论就会失效，场方程也不再有用。

　　所以，最大的难点，就是引力与其它三种相互作用力的统一。

　　事实上，这也是物理学研究的东西，一直以来要么是如粒子那般小而轻的，要么是如恒星和星系那般大而重的，所造成的最终结果。

　　因为从来没有兼具研究两种性质的研究成果。

　　因此，从表面上来看，对于某一物质，物理学似乎只需要宏观和微观的理论，就已经足够了。

　　可为什么同一个宇宙，同样的物质构成，一定要严格的区分宏观和微观的尺度呢？而且还需要不同的理论模型来解释呢？

　　答案自然是物理学界对宇宙的认知有缺陷，物理学界需要一个统一的理论，让量子力学和广义相对论融合。

　　而且一定存在一种尺度，能够统一微观和宏观，统一最基本的四种相互作用力。

　　“也就是说，必须要统一量子力学和广义相对论，但同时也要跳出量子力学和广义相对论，从更高维度的视角，来看待宏观和微观，从而突破最后一步！”

　　陈舟在将所有的草稿纸，重新梳理研究了一遍，并再三翻看了错题集后，他终于确定了最后一步的突破方向。

　　不再迟疑，将草稿纸再次拢在一块，放在书桌的一角，转而拿过一沓崭新的A4草稿纸。

　　随之，笔尖与纸张接触，揭示宇宙模型的大统一理论，开始在纸上呈现…