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宇宙万物到底由什么所支配?

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由传说中的万物理论(TOE, A theory of Everything)所支配。

正如老子所言“道生一,一生二,二生三,三生万物”,这个传说中的道,就是万物理论^_^,至于道所生的一,则是当前正在研究的大统一理论(GUT,Grand Unified Theory)。大统一理论是通往万物理论的关键步骤。

图示:为了探索物质的尽头和大统一理论(GUT),人类制造出了各种粒子对撞机。

理论物理学家有一个梦想,就是将当前发现的支配万物的四大力,全部统一在一个方程之中,这个方程就是传说中的万物理论(TOE, a theory of everything),它就是支配世间万物的最底层最本质的规律。当然,这样的想法,并非是古代哲学家那样的玄想,而是有着坚实的前期研究基础,并且可以通过实验来进行证实或否定。而探索万物理论的前置步骤是先搞定大统一理论(GUT),爱因斯坦晚年,沉溺于寻找万物理论之中,但这事儿实在太难,终其后半生,都没有任何真正的突破。


但现在,理论物理学家已经知道,一口吃不成胖子,事情要一步一步来,要找到万物理论(TOE)——如果它真的存在——那么首先要找到大统一方程或理论(GUT)。那么大统一理论,究竟是要统一什么呢?


要统一的就是,老子所言的“三生万物”的三。将三归一,就是大统一理论。

这三是指的四大力中支配微观世界的三种力:

强相互作用(Strong interaction):又称强核力

强核力约束夸克形成质子、中子,并且也是它将中子和质子约束在原子核中形成原子核。没有强核力,就不会有原子,没有原子,也就不会有提出宇宙万物到底由什么支配的人类。

弱相互作用(Weak interaction):弱核力

弱核力是核裂变和核聚变现象存在的基础,这种力比强核力弱百万倍。虽然这种力很弱小,但它是解释衰变和聚合的关键力,在核裂变和核聚变研究中都非常重要。没有它,宇宙中就将没有恒星,太阳系将名不符实,因为压根不会有点燃核聚变的太阳出现,那么人类自然也就没机会诞生了。

电磁力(electromagnetic force):形成原子的最后一步
电生磁磁生电,这两者纠缠在一起,所以合称为电磁力,当无线电波在空中传播时,也是通过不断变化的电磁场进行传播的。另外,完整的原子由带正电的原子核和带负电的电子组成,正是由于存在电磁力,它们才能结合在一起形成完整的原子。发现这个秘密,构成了化学这门自然科学的根基。原子和原子之间发生的化学变化,本质上就是形成不同的电子组合。除此之外,对电磁力的主动应用,构成了人类现代文明的根基。电力有多重要,就不用我再多解释了。

图示:形成一个原子需要强核力和电磁力。原子核占据原子中心的位置,由质子和数量不等的中子组成,质子带正电。外围则由带负电的电子构成,电子围绕原子核高速旋转,并具有许多奇异的量子性质,与宏观世界中旋转并不能简单类比。

六月科普,猫先僧给你捋一捋。

看到这个题目,本猫表示震惊,现在的同学啊,动不动就玩终极天问啦,不简单啊。本猫都有点小激动啦,但还得稳住找找看从何说起,不至于太无聊空洞。
话说鸿蒙初开,天地草创,人类
诞生,大家吃饱了望天,不免都有此一问,其实这就是一个认知论!

话说大家还在打猎吃瓜为主的上古社会,面对日出月落,风雨雷电,大家比较统一认为是神灵显圣,宗教神话负责解释着自然奥秘。

岁月更替,大家神拜多了,有些智力好的哥们就有疑问了,这自然现象似乎隐隐有规律可循,不会由我信基督还是佛祖而不同的哦。其中的佼佼者成了哲学家,哲学思辩开始影响人类的认知,也顺带诞生许多牛人。国内有孔孟,西方有亚里士多德等等。

哲学家们坐而论道千把年,大家只是脑力激荡,能动口绝不动手,搞哲学批判越辩越糊涂,谁也说服不了谁。你说世界建在乌龟壳上,我却说是大象!这情形眼看就得干架,伽利略提出,大家还是做做实验嘛,拿事实数据说话如何?于是在比萨斜塔上,直接高空抛了几个铁球!所以小略算近代科学的牛人!

好了,我们的重点来了,世间漫漫如长夜,天若不降生牛逼顿!牛逼顿光学、力学、数学三花聚顶啊!但闻名于世的乃《自然哲学的数学原理》。这可是把科学真真正正从哲学里面分出来,开宗立了派!此后,拼着数学公式模型,科学成为人类的认知论的主体,再无其他可与之匹敌。

伟人就是伟人啊。

现代科学界,由相对论和量子力学两大怪胎作为基石,支撑起辉煌的科学大厦!量子力学玩微观粒子,相对论玩宇宙星空,互补解释着宇宙间的一切奥秘!

打完收工!慢~物理学家其实都是秦始皇转世,分而治之从不是他们的底线,要玩就得玩大一统!
现在,摆在大家面前的,宇宙的奥秘其实就是这四种基本力了。谁要是能用一套理论一举拿下,谁就能加冕封神!各路神仙蠢蠢欲动啊。老杨凭借标准粒子模型,已经把物质基本粒子弄了个透彻,完成了电磁力~弱力~强力三者的统一。

但以丘成桐为代表的隔壁老王们起哄啦,老杨们太敷衍,光折腾粒子是个什么玩意太低端!还缺引力呢!于是挑了个更高级的命题~宇宙到底是个什么玩意!然后交出自己的答案~超弦理论!这扯淡的理论至少要十维才能自圆其说,但把量子场引力都整个在一起了。超弦理论嘛,数学公式无比漂亮,机构无比完美,是数学家为物理学家准备的完美情人,不过……证据一个没有!现代最猛的粒子对撞机撞了几十年美刀烧了几百亿,还是……证据一个没有!


粒子对撞机机,随便感受一下,这烧钱的玩意吧。
人类对宇宙的思考一刻没有停止。但你问本猫的问题,本猫不是科幻作家,也不是神棍,实话实说,现在,还真不知道。想知道吗?美帝就来忽悠过天朝,投一千亿美刀吧,我让你有机会见识见识这段支配世间万物的跳动的琴弦!

好了,原创不易,欢迎阅读讨论。

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