2017年10月16日,多位科學家舉行新聞發佈會,宣告人類第一次直接探測到雙中子星合併而造成的引力波,且“看到”這一宇宙事件發出的電磁信號,證實了引力波的存在。不過,關於引力波的熱潮消退之後,一些令人尷尬的問題也浮出了水面:物理學的基礎領域是否停滯不前了?後人只是驗證著前人的理論,再也提不出什麼激動人心的觀點和想法了?畢竟阿爾伯特.愛因斯坦(Albert.Einstein)在1916年就預言了引力波的存在,美國物理學家約瑟夫.韋伯(Joseph Weber)於1957年就著手探測引力波。情景喜劇《生活大爆炸》中的萊納德說:“自從1930年以後就停滯不前了，除了弦理論。並且你還是無法證明弦理論。最多可以說:‘嘿，瞧，我的觀點在內在邏輯上是一致的！ ’”不僅如此,德國法蘭克福高等研究所的理論物理學家薩拜因.霍森菲爾德(Sabine Hossenfelder)也撰文,痛斥了物理學基礎領域的嚴重問題。
(引力波)
薩拜因.霍森菲爾德直言不諱的寫道,“如今的物理學基礎研究是一潭死水”,一個接一個、耗資不菲的實驗,只是獲得了一些毫無意義的數據和結果,實驗物理學家們如同一片漆黑的深夜中探索沼澤地的人,不知去向何處、更不知下場如何,而且從事理論工作的同事們(理論物理學家)也不能提供多少幫助。有人認為物理學的基礎領域處於一種“危機”之中,但薩拜因.霍森菲爾德並不認為“危機”一詞可以恰當的描述物理學基礎領域的狀況,“危機”這個詞太樂觀了,似乎理論物理學家們意識到了他們的方法錯誤,他們正在“覺醒”、且試圖改善一些有缺陷的方法,薩拜因.霍森菲爾德不敢苟同。
(愛因斯坦)
薩拜因.霍森菲爾德並沒看到什麼“覺醒”,物理學“學術共同體”的自我反思是微不足道的,“停滯”這個詞才恰如其分的描述了物理學基礎領域的現狀。薩拜因.霍森菲爾德進一步的說,這種“停滯”的問題並不在於實驗,而是在於理論物理學家的大量錯誤預測,成千上萬的錯誤預測彷彿重重疊疊的海市蜃樓,已經物理學基礎研究引入歧途。理論物理學家們所謂的“多種形狀和構造的額外維度”、“對稱群”和“花裡胡哨的新粒子”,超出了大型強子對撞機(LHC)應該發現的標準模型。
(大型強子對撞機)
物理學基礎領域的停滯不前是前所未有的,雖然古希臘哲學家德謨克利特提出原子的猜想,大約兩千年之後人們才真正的探測到它們,看似物理學基礎研究的進展很緩慢、需要“歲月的沉澱”,然而,這兩千年的時間裡,人們從事物理學基礎的思考和研究的時間少之又少。所以,薩拜因.霍森菲爾德認為援引年代學的時間是沒有意義的,應該看看物理學家實際的工作時間。假設21世紀的物理學家每週的工作時間,與20世紀的物理學家每週的工作時間一樣長,那麼,21世紀的物理學家耗時14個月,就可以完成20世紀的物理學家耗時40年才能做完的事情,但21世紀的物理學家有什麼成就,可以與20世紀的物理學家相媲美呢?
(德謨克利特)
最後,薩拜因.霍森菲爾德重申自己不是一味的“抱怨”,而是有責任告知公眾,物理學基礎領域的狀況到底是什麼樣子,他建議理論物理學家們應該專注於數學上定義明確的問題,物理學的發展史早已表明,這門學科致力於解決能夠帶來突破的數學難題,而是天花亂墜的臆想,不過,這會影響理論物理學家們的論文“產出量”。
小考題 : 你認為物理學基礎領域是否停滯不前了?是否認同薩拜因.霍森菲爾德的看法?歡迎你留言討論。
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