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NO NEWS IS ASTOUNDING NEWS
没有什么大新闻

自从2015年开始，理论物理学界就没有出现过什么大新闻了。仅有的一个例外（还有可能是统计上的异常）是一系列实验证明，20世纪70年代以来建立的基本物理学理论体系并不完整。虽然数千名科研人员付出了巨大努力，希望能够发现某种新现象，以进一步统一和简化我们对物质世界的理解，但就目前而言，进展并不大。

1973年以后，我们将基本粒子和基本力统一为粒子物理学标准模型，这一模型将除引力以外的所有物理现象归结为通过三种力相互作用的12种基本粒子。到目前为止，所有实验都证明了这一标准模型的正确性。通过运用超环面仪器（ATLAS）和紧凑型缪子螺线管探测器（CMS），欧洲核子研究中心的两组科研人员所做的实验也证明了标准模型的正确性。他们所建的大型强子对撞机产生的能量大约是之前其他设备的两倍。

2012年，欧洲核子研究中心的科研人员宣布发现了希格斯玻色子。希格斯玻色子是粒子物理学标准模型预测的尚未发现的最后一种粒子。然而，由于包含29个自由变量，该标准模型还不够完善。一方面，我们目前对这些变量的值缺乏解释。因此，我们希望找到能确定这些变量的深层次理论。另一方面，这些变量中有一些现象相当不同寻常。比如，级列问题——某些相当小的数值之间相差的倍数非常大；还有微调问题——对于包罗万象的宇宙而言，某些变量的值必须非常精确。此外，我们对基本粒子的选择以及决定粒子之间的力的对称性也缺乏了解。寻找标准模型之外的粒子的另一个重要原因在于，通过天文观测，我们获得了充足的证据，它们都证明存在只吸收而不发射光线的暗物质。此外，所有这些证据都表明，大型强子对撞机应该能发现某些新现象。

已经有科学家提出了统一所有物理现象所必需的一些重要假说：超对称理论、人工色模型（technicolor）、大型额外维度（large extra dimensions）和复合性原理（compositeness）。这些假说都推测，大型强子对撞机应该能发现新粒子；一些假说甚至认为，存在诸如量子黑洞之类的特殊现象。到目前为止，绝大部分实验结果都与这些假说相吻合。

可以肯定的是，最新的实验找到了粒子物理学标准模型之外的粒子存在的证据。虽然这个证据的说服力很小，但这一结果令人无比激动。最近在大型强子对撞机中进行的两项实验都发现，产生光子对的碰撞要高于理论值。然而，我们的监测方式如此之多，必然会观测到这种现象。因此，从统计学的角度来看，这一现象可能源自一种随机波动，随着采集的数据越来越多，这一现象也可能会消失。

即使这一现象最终促使发现新粒子（这将会成为一则轰动性的新闻），但这最终会促使形成更高层次的统一，还是会让本已相当复杂的粒子物理学标准模型变得更复杂呢？结果还很难说。值得庆幸的是，不久的将来，我们将会获得更多的观测数据。

量子引力理论的情况也与此类似，这一理论旨在统一量子理论和爱因斯坦的引力理论。根据量子理论的推测，当能量层级变得非常高时，我们观测到的物理现象将与普通的物理现象有所不同。这可能意味着，当处于非常低的能量层级时，空间将会变得离散，或者量子的几何结构将会发生变化。这也就意味着，光速不再是恒定的。正如广义相对论提出的，光速将与能量相关，而且我们可以在某些特定的能量层级观测到光的极化。

在过去的20年里，我们对伽马射线所做的精确观测已经证实了这一推测。这些伽马射线产生于伽马射线暴，它们已经在宇宙中传播了数十亿年。如果光速受能量的影响，即使这种影响十分微弱，我们也能观测到不同能量的光子在到达时间先后上的区别，而且，光在宇宙中传播的这段时间又会进一步放大这一效应。当前，费米伽马射线太空望远镜和其他伽马及宇宙射线探测器正在寻找这种现象。目前，我们还没有观测到与广义相对论相违背的现象。因此，发现量子引力物理的希望还得延后。

另一个类似的现象可能会改变宇宙学。

在宇宙的起始阶段，一定发生了某些重要的事件，才促使形成了如此巨大的宇宙。不过，这一过程又是十分平稳和均匀的。关于这一现象的一种解释是，宇宙发生了暴胀，即在起始阶段发生的快速膨胀。除此之外，还存在一些其他解释，但这些解释都需要对参数和初始条件进行十分精确的微调，而微调之后的结果都显示，平稳的宇宙中分布着噪声波动，这种波动呈现为密集区域和松散区域的随机分布，经过几亿年的膨胀，这些区域最终形成了星系。在宇宙微波背景辐射中，这种波动会产生可以被观测到的碰撞。到目前为止，这种波动的分布是相当随机和普遍的，暴胀理论和其他理论都足以解释这一现象。

在以上这些领域，我们已经从实验中发现了宇宙演变的种种迹象，它们有助于我们解决目前还不完善的宇宙理论的诸多难题。不过，当前的进展还相当缓慢。也许，物质真的是精确设定好的，那么，我们应该转而寻找为什么会这样设置的原因；也许，物理定律并不是恒定的，而是依据某种动态机制不断演化的，也许这才是为何我们观测到的宇宙万物与实验推论并不完全一致的合理解释。 hOiuKSbmhv4GBJGBifgV42WVQyiWETGZbjek0rBselFPdLf5YIB9lOQsnXMoxPPa