你有没有想过,咱们以为很坚固的世界,它的基石说不定建立在一个反直觉的幽灵上头,当粒子挨着近的时候,那维系原子核的力居然会减弱,可当它们想要分开,这股力量却一下子就增强了,就像宇宙里一场沉默又固执的囚禁
大卫·J·格罗斯,由于揭开了这一奇特现象,他的名字就和人类认知的界限紧紧联系在一起,2026年4月,在洛杉矶颁奖典礼上,81岁的格罗斯拿到了很有分量的奖杯还有300万美元奖金。他所代表的,远不止一项六十年前的发现,而是一个关于纯粹求知如何穿透物质最深层迷雾的漫长故事。
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这不是格罗斯第一次站在荣耀顶峰。早在2004年,他就跟当年的研究生弗兰克·维尔切克,还有独立得出相同结论的大卫·波利策,一块儿得了诺贝尔物理学奖。渐近自由是他们的核心发现,这完全改变了强力理论,在这之前,物理学家不明白夸克为啥永远被关着、没法单独出现,格罗斯等人的计算显示,强核力的表现和引力、电磁力一点儿都不一样,距离越近,束缚越弱
这一个突破性的认知,就好像找到了拼图里最关键的那一块似的,直接就催生了描述强相互作用的量子色动力学,最后还完成了粒子物理学标准模型这座宏伟殿堂的搭建。标准模型成功把除了引力之外的三种基本力统一起来,这可是二十世纪物理学最了不起的成就,不过,格罗斯的探索没停在领奖台那,他把目光投向更远的统一之梦弦理论,他和合作者发展的杂化弦理论框架,想要把引力也放进一个啥都包含的万物理论里
弦理论提出一个颠覆性的图景:构成世界的基本单元并非点状粒子,而是极其微小、振动的一维弦;不同的振动模式,便奏出了我们所见的不同粒子与力。在这个理论中,引力子——传递引力的假想粒子——会自然而然地作为弦的一种振动模式出现,无需人为添加
这就是理论物理学家觉得超棒的数学之美,虽说弦理论到现在都还没弄出能让实验直接验证的准确预言,它需要的额外空间维度还有那能达到10^500种可能的宇宙真空构型,也让它老被人争论。不过就像最近一些自举方法的研究显示的那样,从某些基础物理原理出发,弦理论的方程居然成了唯一解,这又让一部分学者有了信心
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格罗斯数十年的坚持与倡导,正是在为这种终极的理论探索守护一片思想的飞地。这位理论物理学家的影响力,早就不局限在纯粹的学术论文里,他还当过美国物理学会主席,还主持了有传奇色彩的索尔维物理会议,整整有四分之一个世纪
更难得的是,他把大量精力用在全球科学生态的建设上,积极推动在印度、中国还有南美洲等地创建物理研究机构。2025年,他代表美国国家科学、工程与医学院,联合署名发布了一个网站,这个网站是个比较有抱负的、展望物理学未来四十年发展规划的网站,在他看来,基础科学是全球共同的语言和财富,它的突破常常出现在自由探索和跨国合作的环境之中,这次授予他的基础物理学特别突破奖,就是用来奖赏那种超出实验室范围的、对科学事业本身一辈子的奉献
该奖项规格极高,此前曾授予斯蒂芬·霍金以及发现希格斯玻色子的欧洲核子研究中心(CERN)团队。当我们抬头看星空或者看看自己的掌心,那由夸克、轻子和基本力构成的宇宙画面,它的清晰程度是一代又一代像格罗斯那样的人用智慧一点点弄清楚的。
从渐近自由到弦论之梦,这条路展现出一个很深的真相,人类最抽象、最不贴近眼前功利的思考,恰恰是了解现实世界最厉害的工具。格罗斯的故事,是一个关于“无用之用”的绝佳注脚。
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在算法与即时反馈主宰的时代,他所代表的那种为一个问题耗费数十年心力、在数学的纯粹性中寻找自然律令的探索精神,是否正成为一种濒危的品质?
当3.4亿美元的奖金往基础科学领域投资源,我们一直都在做,那这到底是在投资一个能预见的未来,还是在买一张驶向未知、甚至可能永远到不了对岸的船票,这个问题,或许比任何具体的理论突破都更值得我们在星空下久久思索。
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