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《双语阅读超越100年前的广义相对论》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、Youmightthinkthatphysicistswouldbesatisfiedbynow.TheyhavebeentestingEinstein’stheoryofgeneralrelativity,whichexplainswhatgravityis,eversincehefirstdescribedit100yearsagothisyear.Andnotoncehasitbeenfoundwanting.Buttheyarestillinvestigatingitspredictionstoth
2、enthdecimalplace,andthiscentenaryyearshouldseesomeparticularlystringenttests.Perhapsonewilluncoverthefirsttinyflawinthisawesomemathematicaledifice.你可能以为,物理学家现在已经满意了。他们一直在对爱因斯坦的广义相对论进行检验。爱因斯坦在整整100年前第一次提出了广义相对论,它解释了引力是什么。科学家们一直没有发现它存在任何不足之处,但却仍在调查根据它做出的预测,精
3、确到第n位小数。在该理论100周年之际,科学家会做一些特别严格的验证。也许会有人发现这座非凡数学大厦的第一个微小缺陷。Strangerstillisthat,thoughgeneralrelativityiscelebratedandreveredamongphysicistslikenoothertheoryinscience,theywoulddoubtlessreactwithjoyifitisprovedtofail.That’sscience:Youproduceasmartideaandthen
4、testittoitsbreakingpoint.更为奇怪的是,虽然在物理学家中,广义相对论获得的赞颂和尊崇超过了所有其他科学理论,但如果验证证明它站不住脚,他们无疑会感到欣喜。这就是科学:你提出了一个聪明的想法,然后检验它至极限。Butthisdeterminationtoexposeflawsisn’treallyaboutskepticism,farlesswantonnihilism.Mostphysicistsarealreadyconvincedthatgeneralrelativityisno
5、tthefinalwordongravity.That’sbecausethetheory,whichisappliedmostlyatthescaleofstarsandgalaxies,doesn’tmeshwithquantumtheory,theothercornerstoneofmodernphysics,whichdescribestheultra-smallworldofatomsandsubatomicparticles.It’ssuspectedthatunderlyingboththeo
6、riesisatheoryofquantumgravity,fromwhichgeneralrelativityandconventionalquantumtheoryemergeasexcellentapproximationsjustasIsaacNewton’stheoryofgravity,posedinthelate17thcentury,worksfineexceptinsomeextremesituations.但是揭示该理论缺陷的这种决心,其实无关乎怀疑主义,和肆意的虚无主义更是远远扯不上关
7、系。大多数物理学家已经确信,广义相对论并不是引力的最终定论。这是因为该理论主要应用在恒星和星系的规模,和量子理论没有交集。量子理论是现代物理学的另一块基石,针对的是原子和亚原子粒子级别的微观世界。科学家们觉得,这两个基本理论的依托是一个量子引力理论,广义相对论和常规量子理论是它的绝佳近似值,这就像艾萨克·牛顿在17世纪后期提出的万有引力理论,除某些极端情况外,应用起来通常都没问题。Thehopeis,then,thatifwecanfindsomedarkcorneroftheuniversewherege
8、neralrelativityfails,perhapsbecausethegravitationalfieldsitdescribesaresoenormouslystrong,wemightglimpsewhatextraingredientisneeded—onethatmightpointthewaytoatheoryofquantumgravity.科学家的希望是,如果能找到广义相对论站不住脚的一些黑暗