义玄 [玄之义玄]

　　弦论是这十几年来席卷理论物理界的一场大风暴，它的威力之强与性质之奇都是前所未见的。相信弦论的人将其视为“最终理论”，认定它涵盖了所有基本物理现象。 　　弦论唯一的弱点在于至今还没有任何实验证据的支持。不可思议的是，这个理应是致命的弱点却没有妨碍弦论的霸业。要了解如此奇特的现象得从弦论的起源讲起。一个标准的故事是这样的：20世纪物理学有两大基石――量子力学和相对论。前者处理微观世界的现象，在这个架构下，基本粒子是没有大小的点粒子。
　　至于重力，就得依靠爱因斯坦的广义相对论。爱因斯坦方程式就是在指明物质分布和时空曲率之间的关系。大致_卜讲，质量密度大的地方，曲率电就大。曲率如果不大，爱因斯坦理论与古典牛顿重力理论的结果大致相同。两者若有差异时，观测数据都站在广义相对论这一边。尤其是当曲率很大时，牛顿理论就完全不适用。
　　到目前为止，自然界中观察到的物理现象，归根结底都可以分别收纳到量子力学或广义相对论的架构里。可是量子力学和广义相对论有深刻的矛盾之处，广义相对论违反了量子力学中的“测不准原理”，所以我们得要修正广义相对论以适应量子力学，或反过来修正量子力学。总之，必然得有一门称为量子重力论的学问，能够包容量子力学和广义相对论。寻找量子重力论极端困难，主因之一是欠缺实验的引导，因为没有又小又重的粒子可以拿来实验。
　　最被看好可以夺取量子重力论头衔的理论就是弦论。弦论的基本假设是：一切基本粒子其实都是极小一段类似弦一样的物体。这一段弦可以是封闭的，也可以是开放的。弦有各式各样的振动模式，每一种模式就代表一种粒子。一旦我们将量子力学法则用到弦上头，就会得到包含重力子的量子论。进一步的数学推导可以证明爱因斯坦理论是弦论的一部分，其他三种基本交互作用也可以很容易地融入弦论里。
　　由于没有实验可以证明，所以弦论的野心就是要把宇宙的一切算出来，这样才能使人信服。过去几年的发展显示，它的确是一个没有矛盾的量子重力论，这已经是难能可贵的成就，但究竟是不是这个宇宙的量子重力论就还不得而知了。我自己难免有时怀疑弦论终究还不够疯狂，所以不够美，所以还不是正道。我还不甚了解，这玄之义玄的理论对一般人的魅力到底在哪里。