为什么说弦论是不可证明的?

图:Michio Kaku,稻夫,稻夫是一名理论物理学家,也是弦场理论(弦理论的一个分支)的共同创始人之一。

弦理论无法被证明的这个论点,通常出于非原则性问题。

翻译依据:a political point,其中political在新牛津英汉双解词典上有一层释义是:取决于地位或权利的,非原则的,通常有一定的贬义色彩。翻译为非原则性问题好处在于隐晦表达问题,高高在上的权利直抒胸臆,而属于政治上的问题,是一种直译,无法表达后文提到的削减资金对于天文研究进展产生消极影响这件事。

不论是理论上,甚至也可能在实践中,基于我们对于其在宇宙中的认知的一些细节,弦理论都可以得到确切的证明。

有些人要求他们必须在一定的期限之内被告知弦理论究竟为真命题与否。科学家并不会根据其他任何个人的时间尺度而工作,所以很抱歉,一些时候,几十年的工作在几周就可以完成,而有些时候工作会停滞数十年。

现在,任何要求弦理论要通过书上的实验进行试验的人都在对自然进行人为约束。大自然不在乎美国是否正在减缓对于宇宙基本性质研究的资金支持。

人们借弦理论无法被证明的论调来为减缓研究资助声张正义——“噢,根据可证明性的定义而无法被证明,那么就不应该资助。”

弦理论可信的标志是粒子的the Regge excitations of particles-引力子的自旋3版本,接着是自旋4版本。 这些共振可能出现在静止质量能的10 TeV(在LHC可能的范围内)和10 ^ 16 TeV(在任何可预见的实验中不容易直接探测)之间的任何地方。

证明弦理论的另一种方法是数学上的,将广义相对论和量子力学以独特的方式结合并展示出来,就成为弦理论的一般框架。我们距此还有很长的路要走,但这将是关于自然的两个不同方面的本质的有力论据。

最终,“弦理论是不可证明的”根本不是一个正确的说法,除非您开始将可证明的定义缩小到一个范围,比如盯着我们自己的肚脐。就像一个人在说微积分是不可知的,因为他们没有花时间去学习微积分。

弦理论是物理学的理论框架,其中粒子物理学中的点状粒子被称为弦的一维对象——弦所代替。弦理论运用于基础物理学中的许多大问题,包括黑洞物理学,早期宇宙学,核物理学和凝聚态物理学。

弦理论描述了其研究对象弦如何在空间中传播并相互影响。弦理论中,在大于弦尺度的尺度上,弦相当于普通粒子,其质量,电荷和其他属性取决于弦的振动状态。

但是,弦的许多振动状态之一与引力子相呼应,后者是携带着引力的量子力学上的粒子。这可能对引力和量子物理进行统一描述,同时,弦理论可作为普适性理论的候选理论——在一个单独的理论中描述所有基本的力和物质形式。

弦理论最早在1960年代后期以强引力理论进行研究,后者随后被抛弃,进而支持量子色动力学。随后,人们意识到,使弦理论不适用于核物理的性质,使其成为引力量子理论的有希望的候选者。

弦理论促进了纯数学的重大发展。然而,尽管为解决弦理论中提出和讨论的许多问题付出了很大的努力,但尚不清楚弦理论多大程度上解释了现实世界,证明弦理论最大的挑战之一在于,它并不是能在所有领域中都有一个完美的解释,需要进一步的解释,这使得,许多伴随性的问题已经导致了弦理论的价值及其在物理学中方法论的一些批评

参考资料

1.Wikipedia百科全书

2.天文学名词

3. 无尽空间星陨之烬的拾尘者-forbes

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