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戴榕菁
很多年前在某篇文章中讀到某位名人說過一句話:“對於暗示,人比馬還要馴服。”
記不得在哪裏讀到這句話的,記不得是哪位名人說過的,連當初讀的是英文還是中文都記不住了,但是這句話的內容記得很清楚,因為它當時對我產生了一定的觸動,因此留下了深刻的印象。
回想過去百多年的科學史,人類作為一個社會體,在各種暗示麵前還真的顯得極為馴服。當有人說運動的物體會變短,運動的鍾表會變慢,然後加上一句:“這是違法直覺的”,全世界的人就開始逆著自己的直覺來想象運動物體是如何變短運動鍾表是如何變慢的;當有人說一條線的點是無窮的,因此一條線上的點其實和一個麵上的點一樣多的時候,大家就都把洛必塔法則忘到腦後而欣然努力地想象一條線上的點是如何與一個麵上的點一樣多的;當有人拎著一個最先進的原子鍾登上民航機時,全世界的人都頓時把民航機看作是可以進行高精度測量的實驗室;當有人說雖然虛(virtual)玻色子需要從真空借能量因而打破能量守恒時,隻要強調一句那是“非常短暫的”【[1]】,整個物理學界就都欣然承認那短暫的打破能量守恒就和沒有打破一個樣;當有人把質子對撞擊了十億次之後偶然在光滑曲線上產生的一秒鍾的10的負22次方分之一的小隆包說成是希格斯粒子的時候,全世界都為之歡呼了;當有人說光腚的皇帝穿了一身漂亮的新衣的時候,所有在場的人都開始逆著自己的直覺去想象了。。。。。。
當然,上麵舉的這些例子中有兩個是不恰當的,第一個是皇帝新衣的例子,那是安徒生瞎編的,實際上從來沒發生過,第二是希格斯粒子那個例子,相信加速器物理學家們一定有更好的理由使他們篤信那樣的小隆包一定不是實驗誤差而是希格斯粒子。
除了那兩個例子之外,非常遺憾地,其它所有例子都似乎印證了那位名人的那句名言“對於暗示,人比馬還要馴服。”而所有上述例子中最有趣的莫過於那個虛玻色子打破能量守恒是“非常短暫的”這個暗示了。很奇怪怎麽整個物理學界都會因為一個“非常短暫的”暗示就把虛玻色子所產生的力並不是“非常短暫的”給忘了呢?這是一個非常簡單的道理:如果一個虛玻色子打破能量守恒是“非常短暫的”但虛玻色子產生的力不是“非常短暫的”,那麽一定有非常多的“非常短暫的”虛玻色子來打破能量守恒,使得最終整體對能量守恒的打破一定不是“非常短暫的”!但與此同時,整個量子場論的大廈又是完全建築在似乎根本容不得能量不守恒的最小作用原理之上的!
一個由無數個“非常短暫的”打破能量守恒的過程構成的一直持續的作用力為基本物理概念的理論構建在對能量守恒似乎有著要命的苛求的理論框架之上多少會讓人產生把一個高樓大廈建築在沙灘上的感覺。
當全世界尤其是身居象牙塔中的物理學界為量子場論的偉光正而歡呼的時候,怎麽就沒有想到無數個“非常短暫的”就意味不是“非常短暫的”?難道一個“非常短暫的”暗示真的具有那麽強大的作用?難道真的是“人比馬對暗示更馴服”?
結束語
最後公平地說一句:上麵的討論稍微有一些不太過分的誇張。這是因為目前似乎仍然存在幾種不同的聲音,一種聲音說虛粒子並不真實存在,隻是一種數學手段,因此並沒有打破能量守恒;一種作為主流的說法則聲稱虛粒子是真實地存在,而且如本文提到的是非常短暫地打破能量守恒。。。。比如從凝聚態中任意借粒子,然後馬上還回去;還有一種蠻橫的說法是虛粒子真實存在,但不打破能量守恒,卻不給出為什麽會這樣的理由-----這是典型的科普人的做派。
【[1]】例如:https://particleadventure.org/virtual.html
糾正:應該是“一秒鍾的10的22次方分之一”而不是“一秒鍾的10的負22次方分之一”