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王孟源的部落格

事實與邏輯

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  • 2015-12-16 02:37

【基礎科研】高能物理的絕唱(二)

我在今年一月寫的《高能物理的絕唱(一)》一文中,解釋了當前高能物理界的困境。40多年來無數的實驗,都無法突破標準模型(Standard Model)的預測,然而標準模型顯然并不包含暗物質和推動宇宙暴漲的機制。在1990年代初期,美國開始了新一代的對撞機計劃,設在德州,叫做SSC(Superconducting Super Collider,超導超級對撞機)。我博士班畢業之時,全班(哈佛高能物理理論當年畢業了7個博士,算是很大的一班)都馬上轉了金融,衹有我還想不開,覺得可以到SSC做現象學(Phenomenology,不搞叠床架屋的玄學,純粹解釋實驗結果的理論派),躲開超弦的歪風。沒想到一向花錢如流水的美國國會,居然1993年爲了節省110億美元的預算,不顧好幾個諾貝爾獎得主(包括我當時的老闆Steven Weinberg,他原本是標準模型的三個創建者之一,可惜那時正要搭上了超弦的賊船)的游説,放棄了已經投入的20億美元資金,把SSC整個裁了,衹留下了草原地下深處幾英里長的一個大洞。我也淪落在前不着村、後不着店的德州,除了一件印著SSC的T-Shirt,什麽都沒有拿到。還好後來一個已到高盛工作的同班同學指點,才到費城找到了金融界的第一個職位。

SSC垮了之後,歐洲人以爲這是在“尖端科學”上超趕美國的大好良機,在同一群諾貝爾獎得主的努力哄騙下,相信可以發現超對稱粒子(參見前文《高能物理的絕唱(一)》;超對稱是超弦的起源,多借了幾百個新自由度來解釋標準模型的幾十個參數,一般人或許會認爲這是明顯的賠本生意,但是超弦論者還嫌不夠空汎,最後發明了有10^500個自由度的新理論),於是決定投入經費建造LHC(Large Hadron Collider,大型强子對撞機)。LHC沿用CERN(Organisation européenne pour la recherche nucléaire,原名Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire,歐洲核子研究組織,LHC是它的附屬單位)原有的隧道,能量也比SSC低一截,照理說應該可以減低一大半的造價,但是最後還是花了90億美元。這倒不像ITER(國際核聚變實驗反應爐,參見《永遠的未來技術》)屢次超支是日本籍主管人謀不臧的結果,而是因爲原本高能物理界就嚴重低估了預算來哄騙資金來源,所以雖然CERN是大型科學計劃管理的典範(LHC衹比原計劃晚了三年完成),還是超支了三倍左右(原預算是26億美元,不過這是1995年的幣值,而90億是1995年一路花到2008年)。

時間快轉到2015年,LHC在幾個起落之後,終於達到了13TeV(基本等同原設計的14TeV)的總對撞能量。昨天(2015年十二月15日)CERN開了記者會,公佈了最新的實驗結果,那當然是一個超對稱粒子都沒看到的。但是高能物理界沸沸揚揚,仍然興奮不已,因爲在比Higgs重6倍的能級上(750GeV,Higgs重125GeV)發現了一個“統計鼓包”(“Bump in Statistics”)。這種兩三個標準差的統計異常,其實在高能物理實驗裏稀鬆平常,絕大多數都起因於早期取樣數不夠,等實驗做久了自然就會消失。LHC今年的取樣連原計劃的一半都還不到,但是仍然在年底按時程改爲對撞重離子來研究強作用力,要等明年底才可能更新實驗結果。就算這個統計異常最後以極小的機率證實爲一個真的粒子,它也不過是第二個Higgs;Higgs是標準模型的一部分,所以大家早已都知道是必須存在的,不確定的衹在於有幾個。高能物理界花了25年,超過100億美元的資金,最後的成就就在於決定了Higgs粒子的數目,實在是無限的悲哀。(當然這是一個非Higgs的新粒子的可能性不是零,但是目前LHC衹在雙光子衰變看到鼓包,客觀的評估應該等到其他的衰變型態也被觀察到才能認真地當它是一回事。)

但是早在這個慘劇閉幕之前,學術界的大佬已開始忙著推銷下一代的實驗;他們不敢再吹噓超對稱這匹死馬的潛力,衹能説是要建一個等同100TeV能級(能級問題有點複雜;他們建議的是電子-正子對撞機,名義上能級比較低,但是在性能和費用上等同一個100TeV能級的強子對撞機,SSC和LHC都是强子對撞機)的Higgs工廠,把Higgs粒子的性質摸到底。像這樣無關宏旨的死巷子底的細節,仍然必須開挖一個100公里長的隧道,總造價號稱200億美元,其實至少要500億,若是最後上了1000億大家也不必喫驚。它的真正用途當然不是爲了發展科學,否則這種規模的資金,可以資助無可數計真正有社會價值的科學研究。這個Higgs工廠的唯一實際功能,是把大筆錢財當作閃電,以便將快要死透的高能物理這具尸體轉化成Frankenstein式的科學怪人,以行尸走肉式的存在撐到教授群的退休期;而即使是超弦論者向來都可以從大型實驗計劃裏巧立名目、分一杯羹。要實現這個美夢,最大的難關在於找到一個人傻錢多的金主,願意浪費大筆錢財買一個超英趕美的虛名,於是學術大佬的關愛眼神就全都投注到李克强身上。

去年在中國物理界的内綫安排下,Nima Arkani-Hamed成爲新成立在北京的高能物理前沿研究中心(Center for Future High Energy Physics,CFHEP)的主任,專門從事前面提到的游說工作。Nima Arkani-Hamed是超弦界創造力最強的教授之一;當然他近30年的幾百篇論文沒有一篇是對的(亦即被實驗證實來描述宇宙的真實現象),但是超弦界本身就是一個大泥坑,沒有任何一個人的任何一篇論文是對的。換句話説,它的選美標準不要求身上沒有爛泥,反而是爛泥越多越好;而Nima Arkani-Hamed不但是超弦界選美的冠軍之一,而且對超對稱特別有興趣,所以原本由他出面來忽悠下一代對撞機的金主是理所當然的。但是今年的LHC實驗結果顯然對超對稱這塊招牌有不利的影響,於是高能物理界衹好另闢蹊徑,從側翼出擊,找上了著名華裔數學家丘成桐(Shing-Tung Yau,他與超弦教主Witten長期合作過好幾個數學研究,交情很好)挂名,由一個專業科普作者代筆,在2015年十月23日出版了《From the Great Wall to the Great Collider》(《從長城到大對撞機》,參見http://intlpress.com/site/pub/pages/books/items/00000450/)來鼓吹這個騙錢的把戲。

我想他們實在太低估李克强的智商了,這齣鬧劇大概衹能無限期地演下去。名作家Upton Sinclair在1935年說了一句名言:“It is difficult to get a man to understand something, when his salary depends upon his not understanding it!”誠不我欺也。

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  • 作者:王孟源

引用

迴響(31)

# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
十幾年前買的超對稱和超弦現在只能包油條了 不知道迴圈量子重力是否也要拿來包
Loop Quantum Gravity不像超弦一樣是設計來方便寫論文的,它的計算非常困難,所以論文越出越少,最後可能無疾而終。

我對這些新的理論方向原本沒有成見,就算它們是錯的,探討一下也是科學研究人員的本職。但是超弦不但想把錯的說成對的,當辯論不過質疑之後,居然要修改科學的定義,把超弦就定義成對的,這實在已經成爲100%的宗教迷信了。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
大統一場理論目前好像已經遇到困境 難道沒有整合最大和最小尺度最後兩力的新理論嗎 上帝粒子的證實存在對終極理論有幫助嗎 謝謝王先生的解惑
統一場論的毛病在於它預言質子會衰變,但是實驗已經做到極高的精度,卻還找不到質子衰變的證據。

統一場論最早的動機是強、弱、電三個作用力的强度都隨能級而變化(這叫做Renormalization Group,再規範群),似乎到10^16GeV就同歸一值。不過這個計算原本就不甚可靠,大概衹是個巧合。

Higgs被稱爲上帝粒子,本身就是超弦論者的炒作(請注意他們的迷信傾向);它其實沒什麽特別的,衹不過是標準模型裏最難在對撞機產生的一部分而已。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
转吧友提问:王先生你好,本人非物理專業人才。僅憑短短的三年的物理知識對文章的理解實在無能為力,所幸網絡發達,好歹臨急抱佛腳搜搜資料勉強知道一些概念。按照目前我所得到的知識,我是將弦理論理解為將微觀與宏觀的進行統一(不知是否你說的大一統,反正我沒看懂,一笑)。因為之前我曾與他人討論過,他比較科學,我比較哲學(二笑),我說:你是迷信科學,如果科學是真得那麼“科學”為何有宏觀與微觀之別。他亦無話可說。在此,我想請先生指教一下,是否有弦理論的科普讀物介紹。好讓下次與友人討論的時候先發制人(三笑)。
我想你所謂的微觀和宏觀之分,應該指的是量子力學和古典力學的適用範圍。換句話說,所謂的宏觀就是簡單的古典力學計算結果可以接受的範圍,而微觀就是非要使用困難的量子力學才能得到正確答案的問題。古典力學是量子力學的簡化版,它所忽略的那一項是很複雜的,不容易用幾句話說清楚。至於量子力學的哲學含義,就算是物理科班出身的,也往往似懂非懂。我還在考慮是否寫一篇文章來介紹,不過怕太專業了,沒人有興趣。

超弦對科學的影響是負值,對GDP卻有很大的貢獻,主要就是靠一些宣傳書籍。但是你如果要讀虛構小説,《Game of Thrones》比它們精彩多了。至於誠實批判超弦的書,有兩本:Peter Woit的《Not Even Wrong》和Lee Smolin的《The Trouble with Physics》;前者比較嚴謹,後者比較易讀。如果你衹想讀一本,我建議你讀《The Trouble with Physics》的前半;它的後半講Smolin自己的理論夢想,也不太靠譜。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
科幻小说三体获得雨果奖之后风靡了全国,不过我却有点担忧。因为高能物理和聚变堆都是小说中非常重要的卖点,不少有天赋的学生因为看了三体而选择了这两个专业,根据先生描述,这岂不是浪费了人才?去年报道说北京高能物理所要建一个两倍于LHC的东西,后来就没了下文。

It is difficult to get a man to understand something, when his salary depends upon his not understanding it!一针见血!

恭喜先生博客留言超过3000条!看这个博客已经成了习惯,这一年多来在这里学了很多东西,非常感激。
高能物理和核聚變是20世紀的風雲科技,但是時代變了,習近平不是老説“凡益之道,與時偕行”嗎?

你的留言也對大家有貢獻,多謝了。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
這兩天發現了 750 GeV 質量的boson 的信號。希望有新東西出來。
這不就是正文裏解釋的新消息嗎?LHC是在雙光子衰變上看到這個Boson的;楊振寧有一個定理(Yang Theorem),說自旋=1的粒子(如光子),即使是有質量的,也不能衰變到兩個光子。那麽如果這個觀測結果是真的粒子,就衹能是自旋=0的,而標準模型裏面衹有一種自旋=0的粒子,亦即Higgs,所以我才說它頂多衹是第二個Higgs。

不要把希望放得太高,它極可能衹是統計上的偶然異常。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
那暗物质是咋回事?先生能否简单也介绍下。谢谢
我在《丁肇中與高能物理界的牛屎文化》和《天文物理的尖端》已經分別討論過了。

新的悟空衛星和丁肇中的AMS-02一樣,都是拿暗物質來唬人騙錢的。他們最新的學術介紹稿(發在《物理》期刊2015年第11期)裏用的分析資料居然比我去年在《丁肇中與高能物理界的牛屎文化》一文中用的還舊很多,顯然是爲了自圓其説而故意避免AMS-02過去一年半的結果對研究暗物質完全沒有貢獻這個話題。

不過話説回來,悟空衛星和AMS-02一樣,做的都是真物理,問題衹在於這個真物理和暗物質沒關係,那麽政府是否應該拿公費來補貼他們呢?
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
"至於量子力學的哲學含義,就算是物理科班出身的,也往往似懂非懂。我還在考慮是否寫一篇文章來介紹,不過怕太專業了,沒人有興趣。"
非常希望博主將這篇文章寫出,我對您的看法非常感興趣。

我是做凝態物理實驗的,我們領域內的牛屎文化可能沒有像高能物理這麼多,但也不少。其中一個最近很紅的題目是用 AdS/CFT correspondence 將高溫超導的理論跟黑洞聯繫起來。我認識物理學家有的很不以為然,有的認為這是未來所在。不知先生對此有什麼看法?

另外一個最近非常熱門的新聞是 Google 跟 D-wave 合作量子電腦,宣稱運算速度超越古典電腦一億倍。這個新聞的誇張不實之處也被 MIT 的 Scott Aaronson 所釐清,
news.mit.edu/...
我若是寫量子力學的哲學涵義,衹怕讀者裏不到100人真正看得懂。不過我一直覺得物理系不教這個題目,很是遺憾,或許有閑還是寫下來吧。

超弦原本是專門設計來容易做計算的(以便多發論文),所以一切計算的基礎是在零重力歐式幾何背景下的一個Perturbative Approximation。這不但代表著它沒有真正的方程式,而且也不能處理某些拓撲上的問題,更諷刺的是超弦號稱是量子重力理論,但是它的計算已經先假設重力是零!

到了1995年,已經有近10萬篇超弦論文,可以做的計算差不多做光了。於是有一個阿根廷人又創立了AdS/CFT假設,以便可以做新的計算,發新的論文。20年後,基於這個假設的論文又發了近10萬篇,但是仍然沒人能證實或證僞這個假設,而且根本就沒人想去做,因爲超弦界已經”接受“它是對的!它被應用在QCD之後,沒有幾年就被做QCD的人證明不符合實驗,但是超弦界同樣假裝不知道,你現在到超弦會議上,他們還是拿那個QCD計算來當做樣板,證明超弦是”有用“的。

D-Wave是一家商業公司,做虛僞宣傳是本行,但是整個應該是自然科學的學術界腐敗到超弦的地步,我想是人類進入近代文明以來的首例。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
給樓上的creux:
我是做凝態理論的 AdS/CFT的精神是 將一個本來凝聚態中不太會解的場論問題 透過這個猜想 對應到一個特別空間的古典重力理論 一般的凝態理論家多半都是對AdS/CFT感到懷疑 理由不外乎:
1. CFT怎麼對到AdS 這種對應到底嚴不嚴格 正不正確 在弦論中本來就還是open question
2.那些做AdS/CFT的人宣稱可以解決的問題(像是高溫超導) 本身能不能夠被CFT描述都還有爭議
3."就算"1跟2都沒問題 充其量這個方法也只是一種等效場論的方法 可以幫助物理學家計算一些物理量 但無法直接幫助凝態學家了解微觀機制
但這個方法依然有些優點 就例如說可以直接手算一些transport quantity 但說要解決甚麼長久以來的大問題 還有很長的距離

另外 關於D-wave的量子電腦 事實上
1.這台電腦不能算是"量子電腦" 因為用到的演算法並不是量子演算法 而是一種利用量子穿隧效應的蒙地卡羅(quantum annealing)
2. 事實上這台電腦並沒有比古典電腦快 之所以宣稱快一億倍 只是因為針對同一個演算法(quantum anealing)做比較 而D-wave那台電腦本來就是為了anealing這種演算法開發的 讓古典電腦使用其他演算法 速度可以勝過D-wave非常多
3.量子電腦的真正優點 是把一些複雜度NP的問題降到P 而這台電腦做不到這種事 因為它根本不能做量子計算

你會有這些問題 大概是被某些科普新聞或科普物理學家所影響 而這實在也是因為 王先生在這裡談到高能物理這種吹牛皮的文化 實在不單只有高能物理才有 然而普羅大眾卻很少認清其實現在的物理學家做學術做到後來 經常變成欺騙別人 最後連自己都被欺騙了
有關高溫超導,我想大家都知道它難是難在它是一個極多體問題。我所知的範圍裏,量子力學從來沒有能對非特定(即不是高度對稱)的三體問題做出確實的計算,那麽要指望一點真正的Insight和内涵都沒有的超弦來幫忙,必然是緣木求魚。

固態物理界到最近才開始接觸這些超弦論者,可能還不能完全體會他們無中生有的專業能力有多强。我的建議是他們說什麽,你們先假設是謊話,等有一分證據才接受一分説辭。這類的證據在過去30多年從未出現,未來出現的機率也是無窮小的。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
致樓上,

AdS/CFT:
你解釋得非常清楚,也跟我的印象吻合。謝謝。

另為一個我一直想問,但沒什麼人回答的問題。就是若你說的條件1跟2都成立,可不可能從 CFT凝態這邊的實驗或理論,去探索 AdS 那邊的 Open problem. 當然如您所說條件1或2都未必成立,這問題可能也就沒什麼意義。

D-wave:
你說的我都知道。這是為麼我留 Scott Aaronson 的訪談的連結。不過謝謝你很精要的將重點整理下來。

最後你說的沒有錯,我做凝態實驗好多年了,但為了在競爭激烈的環境生存下來,往往只能關注自己子領域的最新進展。當遇到最新的hype時,還是需要像您或王先生這樣知識廣博而誠實的專家來解惑。
”從 CFT凝態這邊的實驗或理論,去探索 AdS 那邊的 Open problem“。20年前發明AdS/CFT就是指望用CFT來算AdS(當然也可以走另一個方向);20年後,進步仍然是Nil,Nada,Zero,Nothing,Zip。這是因爲超弦界從來就不在乎真正解決問題,一切的努力都衹是爲了發表論文;既然他們已經霸占了高能理論界,評審論文的是他們自己人,那麽這些論文的重點就都衹在於延伸引用那些評審大佬自己的論文,和現實一點關係都沒有。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
其實這次的750GeV新粒子的徵兆 我的觀察是就連一些一直子來都很保守的高能現象學家都難得有點興奮 王先生實在沒有必要特別看衰 或者因為對於超弦的厭惡就覺得這個發現(如果是真的)就一定是沒有價值的啊

當然 超弦的社群吹牛唬爛的風氣的確讓不少人厭惡 但也是因為如此 才更該期待這個發現能改變高能圈聲音長期被這群人把持的情況 因為如果LHC最後真的二十年來都"沒有任何新發現" 那麼hierarchy problem依然存在在那裡 弦論學家更有理由鼓吹一切都是因strng landscape+multiuniverse+anthropic principle 這種根本不是科學的論述

高能物理一個讓很多物理學家悲觀的理由是 單單從我們"現有的標準模型"的參數 經由重整化群的推估 新物理的可能能接高到非常嚇人 因此可能在TeV尺度到接近普朗克尺度間有可能存在很大的新物理沙漠 但同樣的 從重整化群的精神來看 事實上本來就很難從較低能的物理看出更高能物理的任何細節啊 因此如果這個發現的確是TeV尺度的物理 那麼這的確有可能展示出物理學家從未預期的新物理 或許跟hierarchy problem有關也不一定 如果"真是這樣"的話 "說不定"我們就不再需要超對稱也可以解決hierarchy problem 同時也可以抑制超弦的吹牛風 這才更像是真正定對人類社會有益的物理學進步啊

當然 我也不是說這個發現就一定會成真 或一定很重要 的確也很可能就如同您所說 最後這個統計股包就消失了 或者真的就只是一個平淡無奇的新波色子 不會對其他重要問題有任何影響 但終究誰也不知道
我的個性是由事實與邏輯主導自己的觀念和偏好,而不是反其道而行。

放下這個信號的統計意義很弱不談,假設它是真的粒子,它的性質除了第二個Higgs之外,不太像是其他的東西,那麽它就衹是標準模型的一部分,大沙漠仍然存在,很難真正有什麽興奮的理由。

過去20多年來,很多高能現象學者爲了能多發論文,也賣身超弦陣營,例如我在哈佛合作過的Lisa Randall,現在名聲極大,但是一輩子寫的幾百篇論文,沒有一篇是對的,而且每一篇在發表的時候,我就知道它不可能是對的。她名義上是現象學者,實際上是超弦的宣傳打手,爲了名聲地位,不擇手段,爲虎作倀;像這樣的超弦現象學(String Phenomenology,典型的Oxymoron)者,我覺得比超弦論者還要可惡(是鬼子可惡呢,還是漢奸可惡?)。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
"有關高溫超導,我想大家都知道它難是難在它是一個極多體問題。我所知的範圍裏,量子力學從來沒有能對非特定(即不是高度對稱)的三體問題做出確實的計算,那麽要指望一點真正的Insight和内涵都沒有的超弦來幫忙,必然是緣木求魚。"

多謝王先生的回答,並期待您量子力學的系列文章。對上面這點稍微補充一下。

多體量子力學除了極少數了例外 (像分數量子霍爾效應的 Laughlin wavefunction),幾乎沒有精確解。但是很多時候還是可以把多體問題簡化為單體問題,再把粒子與粒子之間的交互作用當作微擾 perturbation 來處理。這種方式在處理簡單的金屬,半導體甚至是傳統超導獲得巨大的成功。但是高溫超導恰好是一種粒子之間的交互作用強到無法當作微擾來處理的系統。這類系統在凝態物理統稱之強關聯系統,如何理解描述這類系統的複雜現象是當前凝態物理最關注的問題之一。
謝謝你的補充。這也是我自己的理解,只因爲不是我的專業,所以說的不太清楚。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
我的意思是說 所謂TeV跟普朗克尺度間有"大沙漠" 這件事其實並沒有這麼篤定 而"有可能"非得一路做實驗上去才知道
事實上這個說法的由來是這樣的 從現有的標準模型作出發 使用重整群把能級一路flow上去 然後看看一些物理量在哪種能級下會出現不好的性質 這代表著標準模型在這個尺度下必會出錯
但其實這種作法 只能保證當"找到錯誤"時 其發生尺度附近幾乎是百分百暗示著新物理存在的尺度 而不代表不出錯的時候就一定沒有新物理 因為可能比TeV稍微更高能的新物理 從重整化群的角度而言在低能可能是irrelevant的 照這個樣子 從低能的理論是不可能用用重整化群看出任何端倪的 非得probe到那個尺度才能知道
當然 為了這非得做實驗上去才知道有或沒有新物理 而且沒有新物理的可能性很大而投入百億美金非常的誇張 對人類社會也不必然任何益處 然而 單論事實跟邏輯而言 所謂的"沙漠論"其實並沒有這麼絕對 只是代表著物理學家失去了從低能就推論高能有沒有新物理的方法 只是代表著非得做了才知道 而現在似乎有了一個新徵兆 那其實這個階段誰也不知道到底會怎樣 我的主觀期望是希望它能夠是真的 並且順便讓hierarchy problem解決 於是我們就不需要超對稱 甚至超弦 但當然大自然不必然要滿足我的 或者是任何人的 主觀期望
不對。當初計劃LHC的人不是傻子,如果不是大沙漠,LHC的能量絕對足以覆蓋新物理的出現。這是因爲有量子修正,所以要發明什麽新理論,一般牽一髮而動全身,在比新理論低好幾個數量級的地方就應該出現端倪。例如統一場論的能階是設在10^24eV,但是它仍然在幾個eV的常溫就會引發質子衰變。實驗看不到,那麽它就是錯的。因爲有量子修正效應,所有要避免大沙漠的模型,都是叠床架屋、美國人的所謂Rube Goldberg Machine,一看就知道不可能是自然現象。至於你所說的,就在LHC下一個轉角的新現象,衹差一兩個數量級,那麽其量子修正項必然很大,許許多多的精確測量實驗卻沒看到,所以基本上是不可能的。

主流物理界老是說大沙漠才是不自然,其實是自欺欺人的説法。能很自然地解釋大沙漠的理論有好幾種,衹是高能物理界不誠實,怕金主知道了就不肯花錢建對撞機,所以這些論文都上不了重要期刊。

雖然理論上非大沙漠的現有模型都醜到極點,我并不會因此而說必然有大沙漠,衹是LHC到目前的實驗結果顯示的就是大沙漠的可能性最大,至少可以說是超過一半,硬要耍賴就是不誠實。“It is difficult to get a man to understand something, when his salary depends upon his not understanding it!”你該問問自己,是否也得了這個病。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
我也關心有關“暗物質”的這顆衛星的真實用途,通過質詢國內做理論物理研究的同學得知,其實這顆衛星的主要任務,是測量引力場。至於為什麼要測引力場和引力場的細微變化?請這裡的高手發揮想像力並做出補充!
你聽錯了,它是測量宇宙綫的。AMS-02同樣也是測量宇宙綫,不過只專注在正子和電子上。中方的這顆新衛星能測量所有的宇宙綫,而且能級還高一點,不過或許在精度上有犧牲。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
Randall於1983年取得哈佛大學的"Bachelor of Arts"學位,"3年後"在Howard Georgi 的指導下獲得粒子物理學博士學位。

粒子物理學的確高深莫測, 需要天才資質才能由Arts轉Physics,一般人須從為何取名為"量子"開始 。
美國的BA包括了理學院的學士學位。

Randall是做西屋科學展出身。那些科學展作品都是金玉其外、敗絮其中,是訓練僞科學家的溫床。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
謝謝王兄補充,如果是測量宇宙射線,那麼就make sense.

我就覺得奇怪了,如果要測量引力場,是不需要發射衛星到太空去測量的,就在地面就可以。他們發射衛星來測量宇宙射線,主要是避免來自地面的背景噪音吧?

至於“暗物質”,我是強烈質疑它的存在,我的意思是說,“暗物質”根本就不存在。

試想一下,一種完全沒有物理特徵的東西,沒有光電屬性,沒有質量屬性,甚至力學屬性都不清楚,你拿什麼手段去檢測和尋找?

28年前學《量子力學》的時候,我也質疑過量子的存在。

暗物質是必然存在的。圈内人的忽悠主要是在於假設了暗物質會參加弱作用,這是完全沒有根據的猜想,但是不這麽假設就要不到錢。實際上暗物質參加弱作用力的機率,誰也不知道。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
謝謝王先生的文章。
讀完後感覺實在很不可思議,竟然是由丘成桐推建大對撞機這件事。
一個數學家恐怕連電子質子都搞不太清楚,更不用說加速器原理,
他到底希望看到那個物理效應呢?
中國政府真的會傻到這地步去支持建對撞機嗎?
衆口鑠金。所有的高能物理教授都因自身利害關係而參與這個大忽悠,現在連數學家也來游説,那麽外行人就有可能被騙。
  • 2016-01-06
  • Dan
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
今天觀察網一篇文章專門提到你這篇,若因而阻止中國被忽悠,你這篇文章就很值了,苦心沒有白費。

而在海峡对岸,台湾媒体人、师从诺奖得主温伯格的哈佛大学物理博士王孟源则撰文《高能物理的绝唱》,质疑美国高能物理学界利用丘成桐对中国政府游说。"
如果能真有影響,省下千億美金,等於是救了上萬條性命,那麽一生也不枉了。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
剛只看那篇文章一半,趕來報信,希望孟源兄百忙之中,明白自己文章的價值,確實很多菁英在認真讀著,想著。 下面是另一段話,作者顯然是很同意你的看法:

如果说超级对撞机是一场大忽悠,也不能就此阴谋论地说这是美国的“战略忽悠”,像丁肇中等高能物理学家,也一直在以暗物质等令人兴奋的幌子,“忽悠”美国国会更多的经费。
丁肇中當時是在吹噓即將完成的2014年度實驗。現在不但是2014年度的,2015年度的結果也早已公佈,哪裏有暗物質?就是再等半年,2016年的結果也絕對不會有暗物質。

偏偏那些所謂高能物理學家,就是有本事忽視事實,被證僞了幾百幾千次也還是敢撒謊要錢,這哪兒算是科學的態度,純粹就是詐騙集團。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
帮刘兄补上链接,以备王先生有空时阅读。
龙科多:游说中国建超级对撞机 是美国的战略忽悠吗
www.guancha.cn/lonkeduo/2016_01_27_349370.shtml
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
哦,要等到退休了才看清美國政經界有多骯髒,以前幹嘛去了?
把畢生精力都奉獻給了現在口中的“敵人”後,老來無力了,再來自塑一個高格調,合適嗎?
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
孔子曰:“君子不以言举人,不以人废言”!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
赫蘇斯的留言,應屬垃圾留言,將來必被刪掉,但孟源兄一時半刻無暇他顧,我實看不下去,先來說說。將來刪文時,把我這篇一起刪掉。

孟源兄並不老,正年壯有力,因天生大才,早不必為生計委屈於世,才能開此部落格,傳播知識,多少人從他的文章受益?有很多文章,我是一讀再讀的,這些文章經得起考驗的,若集結成書,一本萬元台幣,我也去買。孟源兄無償在此盡心盡力發文,教導眾人,這不是對人類,或對華人,或對台灣的貢獻?我相信他的一些觀點有進入許多菁英份子心中,現在或未來都會影響到政策,那就普惠眾人了。

赫蘇斯的批評,在<觀察家>已看過,不知是否同一人,希望你把部落格內文章多讀一些,再來評論。若有機會真正認識孟源本人,會後悔你說的這些話的。
我是堅持事實證據的人,若不是親眼看到美國腐敗的真相,也不會確信。入行幾年後,知道舉世皆污,衹能選擇寧可少賺錢,也要獨善其身。當時忙著工作和家庭,當然是要到退休之後才有空把思路整理清楚,寫稿更是嘔心瀝血,哪是沒有做過大事、傳過正道的人所能知?

像他這樣有意毀謗,欲加之罪,何患無詞。劉兄不必在意。
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果殼網:LHC一无所获:物理学要回到出发点了吗?http://www.guokr.com/article/441673/
提到:
去年12月出现在数据曲线中的那个著名的“双光子峰”已经消失,说明这是一次短暂的统计涨落,而非一个革命性的新基本粒子。
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結果正如先生的先見
20多年來,我的預測都是對的,超弦都是錯的,但是他們功成名就,個個是高能物理界的大咖。物理自稱是實驗的科學,實在是莫大的諷刺。
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承上
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目前为止,什么也没有出现。尤其让许多人伤心的是双光子峰的丢失,这是在去年那批捉弄人的13-TeV数据中突然出现的一对额外光子,理论学家们写了大约500篇论文来推测它们的来源。双光子峰在今年的数据中消失的传言在六月开始流出,引发了全领域范围的“双光子宿醉”
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"“令人吃惊的是我们考虑了这些事情30年,却没有做出一项正确的预测让人能看到,”普林斯顿高等研究院物理学教授尼马·阿尔卡尼-哈米德(Nima Arkani-Hamed)说。"
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已經有許多人作出正確的預測(FYI 【基礎科研】高能物理的絕唱),只是裝睡的人永遠叫不醒
Arkani-Hamed是裝睡冠軍,自己從沒做出正确的预测,自然也聽不進別人的正确预测。
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觀察網今天刊的文章:
大型强子对撞机并未发现新粒子 中国还要建对撞机吗?
www.guancha.cn/Science/2016_08_08_370472.shtml
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其中一位網友的評論:
物理硕士在读中,看到CERN在7tev以上的能级还只能找到两三个标准差大小的统计涨落之后,已经打定主意明年一定要转工科。
PANDAX 和 LHC对暗能量和最轻超对称粒子探索的徒劳无功,已经唱响了当今世代高能物理的挽歌。我们遇到了一个物理沙漠,向更深层次物质结构的探索,需要的能级远超现有的工程能力。
希格斯粒子再一次为标准模型添砖加瓦,强化其最优物理模型的地位,然而杨_米尔斯规范场的质量缺口如同无底深渊,对于CMB的均一分布完全无法解释,引力依然是最顽固无法征服的异端。

超弦邪教的教徒会继续修改模型,增加自由度和置信区间,学阀们相互勾连忽悠出数百亿的资金,然而除了不可证伪的论文之外,什么也不出产。
前方是漫漫长夜,自认没有做守夜人的觉悟,刺破天幕的资质,因此决定留下来捆扎火把。
我又救了一個學霸的前途,自覺功德無量,哈哈。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
這位教授,他對弦理論的看法與您相近。這篇文章科普我這理科生逃兵還不錯。分享給大家。
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臺灣大學物理系 / 高涌泉教授 弦論(String Theory)是這十幾年來席捲理論物理的一場大風暴,它的威力之強與性質之奇都是前所未見的。相信弦論的人將其視為「最終理論」,認定它涵蓋了所有基本物理現象。有這種大氣魄的理論不多,其中多數已經「陣亡」。只有弦論生命力強韌,不僅生存下來,還成為學術的主流。今日當紅的高能理論物理學家大多是弦論專家,盼望成為下一個愛因斯坦的學生也一窩蜂地擁抱弦論。在學術市場上,傑出的年輕弦論學者十分搶手。只有在弦論這個領域,才會見到拿了博士學位僅兩三年的年輕人,就能當上哈佛、加州理工學院的正教授。 弦論唯一的弱點在於至今還沒有任何實驗證據的支持。頗違逆傳統地,這個理應致命的弱點卻沒有妨礙弦論的霸業。要了解如此奇特的現象得從弦論的起源講起。一個標準的故事是這樣的:二十世紀物理有兩大基石——量子力學和相對論。前者處理微觀世界的現象;從分子、原子以下到最小的基本粒子,其性質與行為,都可以用量子力學方程式精準的描述。在這個架構下,基本粒子是沒有大小的點粒子。至目前止,無數的理論預測與實驗結果都還沒有相互牴觸。因為這些微小粒子間的相互影響主要是經由電磁作用、弱作用或強作用這三種交互作用,我們可以很有信心地說,量子力學架構全然足以應付自然界中重力以外的三種基本交互作用。 至於重力,就得依靠愛因斯坦的廣義相對論。基本上廣義相對論是在回答時空【依據狹義相對論,時間與空間並不相互獨立,二者應該結合成為不能分割的「時空」】的性質為何這個問題。愛因斯坦有個極富創意的答案:時空是動態的,會受到物質的影響而變動(彎曲)。用術語講,物質決定了彎曲時空的曲率。愛因斯坦方程式就在指明物質分布和時空曲率之間的關係。大致上講,質量密度大的地方,曲率也就大。一但知道時空曲率,位處時空中的物體其運動軌跡也就可以計算出來。也就是說,物體運動得遵循曲率的指示。以地球繞太陽來說,太陽的質量決定它附近時空的曲率,地球受此曲率的影響就會以近乎橢圓形的軌道繞日運行。曲率如果不大,愛因斯坦理論與古典牛頓重力論的結果大致相同。兩者若有差異,觀測數據都站在廣義相對論這一邊。尤其是當曲率很大時,牛頓理論就完全不適用。廣義相對論的一項重要預測就是時空曲率的振動會造成重力波的存在,牛頓理論就沒有這項概念。 至目前為止,自然界中觀察到的物理現象,歸根結蒂都可以分別收納到量子力學或廣義相對論的架構裡。微觀粒子質量小,可以忽略重力/曲率效應。而質量大,重力/曲率效應也大的物體,都是巨觀物體,就可以忽略量子效應。因此以量子力學和廣義相對論為理論架構的物理學,暫時可以游刃有餘。我們可以這麼說,二十世紀物理的成就在於能夠創造出這麼一個局面。可是這一番榮景背後隱藏了危機,因為量子力學和廣義相對論有深刻的矛盾之處。簡略地講,廣義相對論違反了量子力學中的「測不準原理」,所以我們得要修理廣義相對論以適應量子力學,或反過來,或兩者都得修理。總之,必然得有一門稱為量子重力論的學問,能夠完美地包容量子力學和廣義相對論。尋找量子重力論極端困難,主因之一是欠缺實驗的引導,因為沒有又小又重的粒子,可以拿來實驗。 最被看好可以奪取量子重力論頭銜的理論就是弦論,其他競爭者都有更明顯的缺點。弦論的基本假設是:一切基本粒子其實都是極小一段,類似弦一樣的物體。這一段弦可以是封閉的,也可以是開放的。弦有各式各樣的振動模式,每一種模式就代表一種粒子。尤其重要的是,可以形成重力波的重力子也是振動模式之一。一但我們將量子力學法則施用到弦上頭,就會得到包含重力子的量子論。進一步的數學推導可以證明愛因斯坦理論是弦論的一部分,其他三種基本交互作用也可以很容易地融入弦論裡。 由於沒有實驗可以證明,弦論的野心就是要把宇宙的一切給算出來,才能令人信服。偏偏弦論就有一些特色讓人不知如何對待。特別是時空維度必須是十,就是說有九維空間和一維時間。如果不是如此,數學矛盾就會出現,弦論就沒有存在的餘地。一般認為這多出來的六維空間非常之小,平常尺度的實驗偵測不出這些多出來的維度。不過弦論也還沒成熟到能夠講清楚為什麼只有六維空間會縮小,它們具體的模樣又是什麼。總的來說,弦論還有很多難關要過。過去幾年的發展顯示,它的確是一個沒有矛盾的量子重力論,這已經是難能可貴的成就,也是它熱翻天的原因,但究竟是不是這個宇宙的量子重力論就還不得而知了。很多人相信正確的量子重力論一定非常美,只要一看見,就知道它是對的。我自己難免有時懷疑弦論終究還不夠瘋狂,所以不夠美,所以還不是正道。 兩年前,美國哥倫比亞大學教授葛林( B. Greene)寫了一本《優美的宇宙(The Elegant Universe )》,對大眾宣揚弦論,居然成為暢銷書,也獲選為科普好書。我還不甚了解,這些玄之又玄的理論對一般人的魅力到底在哪裡。
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
不好意思,這文太長了,您可斟酌刪減。回看全文,高教授是很客氣地懷疑弦理論的是否正確,您是確認弦理論是忽悠的東西,看法並不同。
我的邏輯推論,十分嚴密而簡單,以往已經有詳述,不在此重複。

其他人不做同樣的論斷,是社會學的現象,和邏輯沒有關係。
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“It is difficult to get a man to understand something, when his salary depends upon his not understanding it!”
這是"裝睡的人你永遠叫不醒"的意思嗎?
是“拿薪水裝睡的人,你永遠叫不醒。”
# re: 【基礎科研】高能物理的絕唱(二)
請您看看這篇文章,其意義重大嗎?
http://www.toutiao.com/a6416861840328229121/
重磅,中国科学家发现电荷并不存在,将改写教科书
他是個瘋子+傻子。
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