弦理论探索与新世纪科学革命

弦理论提出了宇宙最基本的物质组成要素是完全相同的一维的弦 ,弦的各种不同的振动模式形成粒子的物理性质 .对弦理论探索的关注 ,有利于不同思想观念的相互交汇、启发与综合     

外星上的希尔比(三)

等待的日子,就像无垠的沙漠一样让人焦躁.我在等待的沙漠里,走了一圈又一圈,观察着每一天风吹起的方向,沙子翻滚的方向.终于,走到了沙漠的边缘.我把行动的日期定在了明天. 如果不出意外的话,明天,将是一个惊心动魄的日子.我有点兴奋而又不安地躺在床上滑动着眼前的电子屏幕,所有的信息像风儿一样倏忽而过.我的脑中满是密集紧绷的弦,所有的弦一起压着我的理性发出声音——密不透风的声音,我的手却依然在滑动,滑动.     

宇宙弦新进展

为什么大自然的规律是现在这样的?为什么宇宙是由现在的各种客体组成的?这些客体又是如何起始的?宇宙是如何获得现在这样的结构的?这是当代物理学家力图解决的四大问题。现在,上述问题的试探性答案已经开始显现。本文从以下几方面进行讨论、介绍近年来宇宙弦理论取得的新成果:1.宇宙结构的起源问题;2.宇宙的拓扑缺陷;3.作为物质种子的宇宙弦;4.超导宇宙弦;5.反常超导弦的W玻色子凝聚;6.宇宙弦的若干稳定性问题;7.宇宙弦催化质子衰变。     

超弦与宇宙学

超弦理论从1960年代末到今天已经有30余年的发展历史了，其间经过了几个转折，如今弦论已成了最流行的量子引力理论。寻求一个量子引力理论，应该看作弦论在1970年代中期“复兴”的主要原因。当然，由于研究弦论的学者大多数是研究粒子物理出身的。所以他们同时也很重视弦论与其他相互作用的统一。在所有研究量子引力的理论中。弦论似乎是唯一可以用来统一所有相互作用的理论。     

闹腾的宇宙弦研究

一年多来,探讨宇宙弦的文章不断涌现,成为宇宙学研究中的热门话题之一。诸如有关星系的诞生和宇宙大尺度结构的形成,类星体的能源以及关于银河系附近许多高速星系相对于宇宙背景辐射的运动等似乎都可用宇宙弦这一物理概念来说明。现简介于下: 1.文献中提到的宇宙弦圈“播种”星系的问题在韦顿(E.Witten)提出超导宇宙弦的概念后有了新的发展。如果在早期宇宙     

物理学家为什么认为弦论是万有理论可能的候选者?

正弦论的核心思想是:宇宙最基本的组成单元不是0维的点粒子,而是一维的弦。弦论是物理学中未经证实的理论中最精妙、最具争议者之一。弦论的核心是贯穿物理学几个世纪的思想的主线,即在最基本层次上,各种力、粒子、相互作用和物理现象,都可由同一个理论描述,四种基本作用力(强力、电磁力、弱力和引力)统一于一个理论。从许多方面来看,弦论是量子引力理论的最佳候选理     

无爪图中圈的弦的最大数目

本文讨论无向简单图。设C=v_1v_2…v_mv_1是图G的一个圈,G的边v_iv_i称为C的一条弦,如果i(?)j±1(其中v_(m+1)=v_1)。我们用σ(C)表示圈C的弦数,σ(G)表示图G中弦的最大数目。     

弦圈之争:基本粒子研究进入战国时代

弦代表超弦理论（简称弦论），圈代表圈量子引力论（简称圈论）。两者均为“万物之理”（theory of eV—erything）之候选者。     

走进琴弦的世界--谈近三千年来人类对琴弦的研究及引发的思考

首先回顾了公元前六世纪到公元17世纪人们对琴弦的初步研究;随后讨论了达朗贝尔的弦振动方程,并用理想拨弦模型分析了拨弦振动的轨迹、触弦点对音色和音量的影响;第三部分研究了弓弦作用的原理,介绍了赫尔姆霍茨运动,讨论了弓速、弓压、触弦点、频率和音量之间的关系以及泛音的振动模式;最后,对琴弦研究史中体现出的艺术与科学逐渐融合的思想进行了初步探讨.     

关于宇宙空间维度的理解

关于宇宙空间维度的理解朱增祥数千年来人们一直认为我们的宇宙是３维的。但到了２０世纪一切都变了。首先，爱因斯坦捉出宇宙是４维的：３维空间再加上１个时间维。不久，人们又感到４维时空仍不能完整地描述宇宙，于是在各种弦理论中进一步提出宇宙应该是多维的，如１０...     

万物皆由弦构成的吗?

许多处于领头地位的科学家正在开始猜疑宇宙间的万物都是由弦构成的。特别是组成宇宙的所有基本粒子都将是一些微乎其微的弦构成,而不是长期以来一直认为的那样是由点粒子所构成。一些理论物理学家相信这一新概念可能是自二十年代量子力学作为现代物理的基础以来,在理解物质的基本     

弦论革命的设计师--威顿

大师的风范 2002年8月28日下午,国际数学家大会在北京闭幕。闭幕式前的最后一场“压轴戏”,是弦论革命的设计师威顿所做的1小时的邀请报告——“弦理论中的奇异性”。在会场前排就坐的有许多国际著名的数学家以及我国的谷超豪、胡和生、林群院士等。神采奕奕、才思敏捷的     

宇宙弦的透镜效应

一、光线偏转角 对于无限长的直线宇宙弦,其外部度规为 ds~2=-dt~2+dr~2+(1-4μ)~2r~2dφ~2+dz~2, (1)这里μ为宇宙弦的线密度(以Planck质量/Planck长度为单位),并0<μ<1/4。在此度规中,光子的运动积分是     

神秘的γ射线会来源于宇宙弦吗？

来自银河系核球的γ射线行一个明显的511kcV的能量，这说明该射线是由电子和其反物质配偶正电子互相湮灭产生的。但这些正电子来自何处呢？曾有人提出种种正电子源的候选，包括超新星、黑洞、中子星和低质量的暗物质粒子与其反粒子的湮灭。但美国弦论学家Tanmay Vachaspati却认为超导宇宙弦是正电子的源泉。     

最后一位皮影艺人

礼泉县文化馆里传出声声苍凉、高亢的唱腔,将人们带回了战乱纷争的三国时期,81岁老艺人张国政的弦板腔皮影戏《失街亭》令众人回味无穷。弦板腔皮影戏是起源于汉代的古老剧种,是宫女们晚间用树叶和纸样在窗前晃动逗孩子玩耍的,后来传至民间。该剧种唱腔明快高亢、适于武戏,再配     

一弦定音

<正>为什么弦理论仍然是宇宙统一论的希望所在?1984年秋天,久负盛名的《物理学快报》上发表了一篇有关弦构想的文章,接着便以排山倒海之势掀起了第一波弦革命,全世界数以千计的物理学家们争先恐后地放弃了他们手中正在研究的项目,去追逐爱因斯坦毕生的梦想——宇宙统一理论。这是一个全新的领域,充满生机和希望。30年后的今天来看得失,究竟弦理论是揭示了宇宙的深层定律,还是如一些批评家们所言,不过是吸引了整整一代物理学家的数学理论上的海市蜃楼呢?尽管宇宙统一理论已成为爱因斯坦的代名词,但是几个世纪以来该理论一直是现代物理学的研究核     

倦鸟思归?——弦论"教主"威滕最新动向

据2010年3月13日<新科学家>祝贺英国皇家学会会员、数学物理家彭罗斯(Roger Penrose)八十华诞文章透露: "最近,弦论的创立者威滕(Edward Witten)已采用彭罗斯的另一创造--扭量理论(twistor theory),试图将弦论的11维时空(沈注:即10维空间加1维时间)减为较易对付的4维."     

电脑技术再现千年古希腊音乐

40弦萨基拉琴是一种欧洲古乐器，失传于古希腊，意大利“阿斯特拉”项目组通过计算机运算网络处理历史数据，得以再现沉寂千年的古希腊音乐。     

块中圈含弦的最大数目及其极图刻划

设C为简单图G的圈,我们称导出子图G[C]的不在C上的边为C的弦。本文证得:设G是2-连通图且|V(G)|≥2n+1,n≥3。若G的最小度δ(G)≥n,则G含一个圈,其弦数至少为n(n-2)+1,除非G是K_(n,m)(m>n)或Petersen图。从而Gupta,     

排云结阵南北行——漫话雁群和飞机的结阵飞行

春辉满朔方,候雁发衡阳. 望月惊弦影,排云结阵行. 往还倦南北,朝夕苦风霜. 寄语能鸣侣,相随入故乡.