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人择原理(5)

已有 3302 次阅读 2007-8-3 13:20 |个人分类:宇宙学


人择原理重新成为大家关注的话题,自然是因为1998年暗能量的发现。超弦界一直认为宇宙学常数为零,虽然大家努力了许多年,没有找到一个公认的机制,即使如此,一个等于零的值总比一个不为零但非常小的值相对容易解释。

人择原理堂而皇之地出现在弦论的文章中,大概自Bousso和Polchinski的文章开始,他们重新将1988年Brown和Teitelboim的机制找了出来。那个减小宇宙学常数的机制很类似2维时空中电场背景下正负电子的产生减小电场一样。在4维时空中,正负电子对换成了球状2维膜,2维膜的产生改变宇宙学常数和4阶反对称场。但由于2维膜对应的张力往往很大,每次宇宙学常数改变太大。Bousso和Polchinski指出弦论中很容易就会有不同的2维膜,这样宇宙学常数的改变可以变得很小。

KKLT等人后来构造了很复杂的模型,利用内部空间中的不同反对称场的通量使得一些标量场固定下来(通过生成superpotential),再通过一些instanton或gluion condensation效应固定整个内部空间的体积,经过这些手术后得到一个有超对称的anti-de Sitter space。最后,引进一些反D3膜破坏超对称,并生成一个正宇宙学常数,所得到的时空是de Sitter时空,这个时空不稳定,因为当内部空间的体积变成无限大时,生成的正能趋于零,de Sitter 空间只是一个局域极小。这就是著名的KKLT模型。

在KKLT之后,Douglas提出要研究这类模型的统计,Susskind提出了string landscape概念,并从此不遗余力地鼓吹我们进入了超弦第三次革命,也许是自量子力学以来最大的革命,并为此写了一本科普书

我不喜欢landscape有如下几个理由:

(1) KKLT等人的方法是半经典方法,我们没有任何技术来控制这类构造的可信性。
(2) 这样的构造too complex to be true-当然这不是一个科学的判据。
(3)最后要用人择原理在超过这样的“亚稳”态中选出我们的宇宙,恰如上帝在6000年前用相对比较容易的办法构造出我们的宇宙。

按照现在的走势,如果很快有一天有人出来证明landscape中有无限个局部极小,人择原理的计算需要人为地引进某种正规化以逃避无限大的困难,我一点也不会惊讶。那个时候,就是我们如同上帝一样,想要什么就有什么的时候了。



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