打破物理學!新的終極理論宣稱:夸克可能不存在,或是一種錯覺

2020-12-03 環球看科學

眾所周知,夸克通常被物理學家認為是現實世界的基石,但即使夸克最偉大的擁護者也承認它們是極其奇怪的實體。夸克被認為具有幾乎難以理解的量子特性。它們也被認為渴望彼此陪伴,以成對或「三胞胎」的形式聚在一起,夸克還擁有一種不同尋常的電荷形式,不是傳統的正電荷或負電荷,而是顏色。然而,物理學家在一項新的研究中宣布了夸克可能根本不存在的原因。

科學家認為,夸克可能只是一種錯覺。研究人員試圖用一個單一的理論來描述自然界所有的基本力,這個統一場論甚至難倒了阿爾伯特·愛因斯坦,他花了生命的最後三十年來研究這個理論,但都沒有成功。然而,新物理學在20世紀50年代出現,發現了許多新粒子,這導致了一項科學共識,即粒子譜應該反映了時空的對稱性。

然而,由於時空的四維顯然無法解釋所觀察到的粒子,如質子和中子,因此出現了內部對稱和微觀維度等現象。內部對稱被定義為特定時空區域中唯一不變的,而微觀維度則被認為與強理論有關。然而,新研究表明,這些微觀層面從未被觀察到。今天的粒子物理學是基於標準模型,它是由許多模型或理論拼湊而成的,比如夸克模型、袋模型、電弱理論和量子色動力學。

雖然標準模型滿足實驗驗證,但它是非常複雜的,如果模型中的任何參數只改變很小的一部分,世界將不復存在。經過幾十年的研究,弦理論也沒有任何進展。儘管四維時空似乎無法解釋粒子譜,但它的內部結構足夠豐富,足以解釋完整的粒子譜,使得微觀維度顯得多餘。所以,一定有場在平面之間以立體(3D)角度旋轉,這些場被推測為「經典」弱場。

這意味著旋轉可以在平面之間而不是線之間進行,從而產生沒有微觀維度的對稱。如果這是真的,這個有爭議的理論對物理學有著深遠的影響。除了解釋為什麼微觀維度是不可觀測的,這個理論還解決了許多其他的謎團。最重要的是,這被譽為終極統一場論,因為它表明所有的力都來自於一個統一的起源。因此,這不僅僅是一個關於美的理想理論,事實上也有證據表明時空背後的內部結構中存在場,否則時空就不會是平的,這也可以解釋為什麼質子不會衰變。

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