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哈佛大学闻名教授：物理学陷入困境，变革的压力比以往更大

哈佛大学教授、闻名理论物理学家、阿维·洛布（AviLoeb） ， 最近在一项纪念爱因斯坦的流动中指出 ， 物理学陷入了困境 ， 变革的压力比以往更大 ， 需要爱因斯坦似的人物对物理学进行革新 。
洛布系哈佛大学天文学系主任、哈佛大学黑洞计划——全球首个致力于黑洞研究的跨学科中央的创始人之一 ， 美国国家科学院院士、美国物理和天文学委员会（BPA）主席、白宫总统科技参谋委员 。
洛布在天体物理学和宇宙学的广泛研究领域发表了近700篇论文 ， 所出的两本书：《宇宙中的第一星系》和《在宇宙中生活：从生物签名到技术签名》 ， 为广泛流行的教科参考书 ， 最近又刚出了一本引人注目的新书 ， 书名为《外星人：超越地球的智能生命的第一个迹象》（"Extraterrestrial:TheFirstSignofIntelligentLifeBeyondEarth"） 。
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洛布说 ， 从爱因斯坦时代到现在 ， 物理学好像已经发生了很大变化 。 到现在为止 ， 我们宇宙的大多数基本物理原理好像已经被很好地定义和测试了 ， 例如 ， 粒子物理、相对论、引力的尺度模型等 。 考虑到物理学的发展前景 ， 实际上现在是否有可能有像爱因斯坦这样的人 ， 能够彻底改变整个领域？仍是以为事情已经发生了根本性的改变 ， 这种事情不再可能会发生了？
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我们确实需要一些大型的实验 ， 在某些领域有更多的数据 。 但是 ， 我们仍旧需要那些思索物理学蓝图的人 ， 需要思索基本假设的人 ， 思索一些被其他所有人认可然而可能是错误的基本假设的人 ， 我们需要批判性思维 。
就像150年前一样 ， 物理学地平线上也乌云密布 。 那时候是黑体辐射 ， 物体加热时会发出不同的颜色 ， 事实证明它与量子力学有关 ， 对量子力学的研究引发了物理学的持续变革 。
而且 ， 现在也知道在物理学的上空有一些乌云 ， 譬如暗物质的本质、或者宇宙常数的本质、或者我们不知道真空是从哪里获取其能量的 。 人们会告诉你 ， “哦 ， 这些只是微小的细节 。 我们只需要弄清楚哪些粒子构成了暗物质 ， 它只是另一个粒子 。 它的相互作用较弱 ， 仅此而已 。 ”
洛布以为物理学当今面对的形势与19世纪时的情况非常相似 。 而且以为 ， 很有可能我们会错过一些其中非常重要的因素 ， 而这些可能在未来几年、未来几十年中 ， 可能会被如爱因斯坦似的极为智慧的人所认知 。
挑战之一是同一量子力学和引力 。 有弦理论 ， 它们之间相互认同 ， 正在引领前沿 。 然而 ， 这个理论仍未提供可以被过去40年的实验进行检修的任何详细猜测 。
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弦理论家仍在倡导他们是最智慧的物理学家 ， 尽管他们没有从事物理学 ， 物理学是关于通过实验测试设法与现实的 。 通过实验将您的理论推向实验的数据 ， 可能是断头台 ， 可能会有所斩获 。
假如不冒险尝试理论 ， 老是可以为自己感到沾沾自喜 。 熟悉到自然界中有超越自己认知的东西 ， 这是保持谦卑的独一方式 ， 是一种不设定预先认知一切的学习体验 。
洛布教授指出：不幸的是 ， 这一套如今不流行 。 如今的社交媒体是让人相互留下深刻的印象 ， 试图感动其他人说一些看起来很智慧的东西 ， 这些东西与其他所有人所说的完全一致 ， 以便他们会喜欢你 ， 让你也更加喜欢社交媒体 。 念头是因此可以获得更多奖赏、更多资金、以便取得职称或获得任期、让人都尊重您 。
这样不好 ， 爱因斯坦显然没有这样的念头 ， 他没有试图被别人喜欢 ， 呆在专利局工作 ， 但是他的认知又是对的 。 从某种意义上说 ， 他在某种程度上是天真无邪的 ， 但这是准确的方法——应该一直学习 。
目前的物理学存在同样的状况 ， 甚至现在更为显著 ， 由于我们正处在熟悉到物理学成功的时代 ， 它对经济、政治等产生巨大影响 。 但是 ， 假如关注物理学的前沿领域 ， 那应该是思想开放的 。 但有一群人 ， 他们根深蒂固相信认知永不用经受考验 ， 但他们相信自己在引导物理学的前沿 。
举一个超对称性的例子 ， 超对称性是几十年来一直倡导的设法 。 超对称性指每个基本粒子都有一个“伙伴”粒子 。 对于电子 ， 有一个超对称的“超电子”；对于顶部夸克 ， 将有一个超对称的“超夸克” ， 等等 。 从理论上说 ， 暗物质是由这些粒子之一构成 。 然而 ， 从未发现过任何超对称粒子 。 人们赞扬超对称性这一设法 ， 互相赞赏自己 。 欧洲核子研究中心的大型强子对撞机原本应该能够检测出最轻的超对称粒子 ， 但事实并非如此 ， 没有超对称性的证据 。
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显然 ， 人们会说：“哦 ， 快了 ， 也许就在拐角处 。 ”但这已经被排除在外 ， 超对称性的最天然的形式已经被排除 。 因此 ， 这里有个设法被以为是主流思惟的一部分 ， 不仅受到赞誉 ， 而且仍是弦理论的基础 。 因此他们把它当作一个构建块：“我们知道它的存在 ， 把它当作我们正在建造的塔楼底部的一块砖 ， 称为弦理论 ， 称为超弦理论 。 让我们假设我们知道它完全是不重要的 ， 实验职员终极将找到它 ， 我们甚至不需要考虑它 ， 让我们将其作为塔的组成部分 。 ”
可是这不存在 ， 大型强子对撞机也没找到 。 于是人们说：“好的 ， 弱相互作用的粒子是暗物质 。 “但是几十年来 ， 什么都没发现 。
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洛布教授最后总结道 ， 因此 ， 在当前的主流方式中 ， 存在这种固执 ， 就像我们坚持我们所信仰的设法一样 。 然后 ， 任何偏离这一观点的人都会被淘汰 。 您知道 ， 即使没有公道的证据支持弦论 ， 但任何考虑通过弦论将量子力学和引力同一起来的其他理论的人 ， 都处于观望状态 。 所以 ， 我要说的是 ， 真正具有革命性意义的突破的潜景并不小 ， 实际上现在比爱因斯坦的时代更大 。 只是 ， 社会压力更大 。 ”
”所以我们确实需要 ， 我们迫切需要 ， 另一个爱因斯坦 。 毫无疑问 。 ”
【哈佛大学闻名教授：物理学陷入困境，变革的压力比以往更大】参考：salon.com/2020/09/06/physics-is-stuck--and-needs-another-einstein-to-revolutionize-it-physicist-avi-loeb-says/


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