2.7 弦理论:探索“万物理论”的终极追求
宇宙中所有现象的背后,都可以归结为四种基本力的相互作用:引力、电磁力、强核力和弱核力。它们是支配物质运动、结构形成乃至宇宙演化的“底层代码”。而物理学的终极目标之一,便是找到一个能统一描述这四种力的“万物理论”(Theory of Everything, To
宇宙中所有现象的背后,都可以归结为四种基本力的相互作用:引力、电磁力、强核力和弱核力。它们是支配物质运动、结构形成乃至宇宙演化的“底层代码”。而物理学的终极目标之一,便是找到一个能统一描述这四种力的“万物理论”(Theory of Everything, To
量子场论的微扰论方法在解释物理学中的许多重要现象时面临失效的困境,而目前尚没有分析非微扰效应的一般理论框架。超对称的引入为突破这一瓶颈提供了关键路径。局域化方法充分利用超对称的特性,将无穷维泛函积分约化为方便处理的有限维积分、离散求和或矩阵积分,成为非微扰计算
质子衰变是粒子物理学中最具挑战性和前瞻性的研究领域之一。在标准模型框架内,质子被认为是绝对稳定的粒子,其寿命被视为无穷大。然而,许多超越标准模型的理论,特别是大统一理论,预言质子应当具有有限的寿命并最终发生衰变。寻找质子衰变不仅是对现有理论模型的严格检验,更是
超对称理论作为粒子物理学标准模型的重要扩展,预言了每个已知粒子都存在一个超对称伙伴粒子。这些超对称粒子具有与标准模型粒子相同的电荷和相互作用性质,但自旋相差1/2。自20世纪70年代超对称理论建立以来,寻找超对称粒子成为高能物理实验的重要目标之一。超对称不仅为