大型強子對撞機制造"黑洞"失敗 弦理論或遭重挫
張夢然
2010年12月22日08:44
來源：《科技日報》
據美國《大眾科學》雜志在線版12月21日消息，歐洲核子研究中心（CERN）的科學家們發表了大型強子對撞機（LHC）一系列測試報告，稱迄今並未發現“迷你黑洞”，即LHC利用高能對撞制造“黑洞”遭遇失敗。而在LHC的能級范圍內制造出“黑洞”原是根據弦理論作出的預測，因而這相當於對弦理論與其支持者的一次打擊。具體報告登在最新一期的《物理快報B輯》雜志上。
據英國廣播網今年9月報道，LHC項目的科學家表示，從LHC制造的極端環境中，對撞機的CMS（緊湊繆子線圈）探測器已經看到了“全新而有趣的效應”，並在某種程度上模擬出宇宙大爆炸后的瞬間狀態。
直到近日，CMS探測器任務團隊完成了對高能質子撞擊產生的“迷你黑洞”的搜查工作。如果弦理論相關部分論述正確，LHC應該能夠制造出“迷你黑洞”，隨后黑洞瞬間蒸發。然而CMS探測器數據分析表明，這種黑洞能量衰減的信號並不存在。
作為當今最有希望將自然界的基本粒子和4種相互作用力統一起來的理論，弦理論認為組成所有物質的最基本單位是一小段“能量弦線”，而宇宙除了傳統四維度（長、寬、高、時間）外，還存在多個維度。隻要這些維度存在，那麼能傳送重力的“重力子”必將滲入到其中，這就解釋了為何在我們的維度中重力比其他力要微弱——其實它並不真的弱，只是粒子存在於我們看不見的維度中。而LHC的能量范圍已令它有本事來測驗這件事。
如情況屬實，在LHC的高能對撞試驗中，兩個相撞粒子對額外維度變得敏感，它們以高強度發生重力相互作用，應會形成“迷你黑洞”，隨后瞬間湮滅，屆時在圍繞對撞點安置的高敏度CMS探測器內，就可以觀測到黑洞由誕生到消失的整個過程。然而直到今天証據也未曾出現。
不過，這項結果並不意味著弦理論就此滅亡，其說明了此前預測的“黑洞可在能量3.5萬億至4.5萬億電子伏特中被制造出來”這項認知已被排除，但理論上，它還有可能在更高能級中實現。因此LHC於2013年加滿馬力之時，就是弦理論的擁躉屏息靜氣等待宣判之日。
總編輯圈點
就像創立維基網站的阿桑奇，大型強子對撞機一開口，總是幾家歡樂幾家愁。由於描述微觀的量子力學與描述宏觀的廣義相對論格格不入，一些科學家試圖尋找一種對宇宙的“萬能解釋”時，才對弦理論情有獨鐘，甚至期望它便是夢寐以求的“終極理論”。他們顯然忘了地心說及日心說等科學史上眾多前車之鑒。弦理論也許尚待發現，也許本來就大謬不然，無論如何都不可能成為包羅萬象的“玄”理論。咱可別拿辯証唯物主義認識論的豆包不當干糧。(科技日報)
http://scitech.people.com.cn/BIG5/13548460.html
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