SU3-IBM分享 http://blog.sciencenet.cn/u/qiaoqiao1980 努力揭开更多原子核的秘密

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我希望不存在点金石,但是又有点希望它存在

已有 470 次阅读 2024-8-11 10:29 |个人分类:我思故我在|系统分类:观点评述

       这几天禁不住诱惑,又看了第二本奥本海默传。看物理学家的传记,没有像奥本海默这样痛苦的。一是两本书都很厚,一本500多页,一本700多页,二是里边有太多的物理以外的东西。我们都知道奥本海默是美国原子弹的主持者,但是实际的情况的确超出我的想象。今年是奥本海默诞辰120周年。一百年前,年轻的奥本海默开始了美国物理走向巅峰的准备,这当然不是奥本海默一人之功,但是他的确扮演者一个重要的角色。

    从一百年前开始,美国物理一步步走向顶峰,但是,就我观察,美国物理最终没有达到德国物理那么辉煌,没有诞生像爱因斯坦如此统治物理学的人物。特别是从40年前开始,美国物理陷入了泥淖之中,开始下落,导致整个世界的物理都在衰落。

    不管是崛起,还是衰落,我似乎都看到了奥本海默隐约的影子。

    这是一个非常有意思的事情。当然,这也是中国物理的机会。但是能不能抓住,未来的20年可以告诉我们答案。

    最近狄拉克奖颁布,四位量子场领域的研究者获奖,特别是其中的两位Ryu和Takayanagi在量子场的纠缠熵做出了重要贡献。

    过去的四十年,理论物理学不能说没有进步,甚至说是有了长足的进步。但是由此导致的物理的进步却非常稀有,几乎没有。这些数学方面的进展,我们很难判断,他们究竟意味着什么物理。量子场论是物理学领域最伟大的发现,但是从一开始的时候,我们对它的理解就很困难。

    奥本海默是量子场论的奠基者之一,也是美国量子场论的奠基者。

    这个理论超级复杂,关键是物理很多的时候不明确。即使到了今天,我们对这个理论的理解有了长足的进展,依然在很多方面都不清楚。

    特备是超弦的发现,导致这个理论变得更加难以理解。这导致过去的40年,更多的是数学方面的进步,而不是物理方面的发现。很多的时候,看起来更像是胡扯。

    最近SU3-IBM的进展,让我陷入了极大的困惑。这个理论是一个奇葩,和现有的经验完全不一致。它的一个直接的推论,就是当核子数增多的时候,现有的核理论缺少了关键的东西。这个事情之所以才知道,是因为重核计算起来非常困难,大部分理论实际上算不了,所以不知道发生了什么。轻核给出来的经验和推论是不够的。而另一方面,是以前的理论,能计算的,可以给出差不多的结果,所以看不出来出现了问题。有一些理论和实验的偏差,但是无法估计原因。

    只有SU3-IBM出现以后,由于它能给出准确得多的拟合结果,我们才能确定,出现了问题。当核子数增多的时候,以前的理解是错误的。这导致我们对于宏观核物质的理解,和中子星的理解,必然存在错误。

    奥本海默是第一个对中子星给出理论解释的研究者,而且预言了黑洞的存在。这个成就毫无疑问是诺贝尔物理学奖级别的发现。但是在这些理论发现后很多年(有20年),没有人相信这些理论的价值。

    但是什么是正确的,还不清楚。这需要进一步的研究,而问题是这超出了我现有的能力。

    这导致了一个有趣的猜想,点金石也许有可能存在。当然,这种可能性非常小。一个主要的证据是,现实宇宙中的金子比现有理论预言多很多。而一个我们理论完全不知道的领域,就是中子星爆炸以后,这个实际唯一可能存在宏观核物质的情况下,这些核物质会变化成什么?只是简单的嬗变为普通原子核么?如果它们和普通物质遭遇,会导致这些物质变成黄金么?(第一类点金石)

    这是现实的问题。另一个传说中的问题是,这个点金石可以在现实中炼制出来么?(第二类点金石)这里边的问题是这样的,就是宏观核物质的结合能能降低到几个eV么?当核子数增多的时候,我们都知道结合能会降低,但是以前的理论告诉我们到了核物质的层面,这个结合能也依然在MeV上,比eV大一百万倍。

    但是,这似乎值得进一步反思。

    看奥本海默的传记,我希望点金石仅仅是神话中的故事,是不存在的。因为点金石如果存在,特别是能够炼制出来的点金石。(宇宙中存在点金石的概率现在看来可能性非常大,但是这结合能可能依然很大,降低不到eV的量级,当然这个东西如果能出现在地球上,也会带来难以想象的后果)会彻底改变我们对物理学的理解,也会导致核弹成为鸡肋。但是正如我们能够想象的,这会打破当前的平衡,导致无法想象的后果。

    有的时候我会想,如果没有发生二战,而仅仅是正常的发展,当发现核裂变以后,整个世界会如何发展。结果是难以想象的。

    当然,我也希望点金石能够存在,不管是哪一种,似乎都会给人类带来更多的可能。毫无疑问,这种物质,性质非常奇特,作用也难以想象。如果如传说中,此物还能延长人类寿命,那么是更难以想象的。

    机遇与灾难共存,进步永远是要有代价的。虽然点金石的可能性非常小,但是哪怕有一点的可能,都值得我们去思考,来自太空的点金石,能够炼制出来的点金石,都会彻底的改变整个人类的命运。



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