Page 233 - 万物皆模式

第十二章 对流行科学理论的质疑

论，爱因斯坦广义相对论引力场方程也不例外。
牛顿定律的距离反比关系实际上可以从高斯定律推导而来，高斯定律是这样表述
的，对于电场源，包围它们的封闭曲面的电通量是一个常数，万有引力源也遵循类似

的规律。
虽然粒子是一个收敛模式，但这种收敛具有概率性，如果要完全消除概率波动，
封闭曲面必须无穷大，而无穷大又必然侵入其他模式的范围。
只是我们感知世界的封闭曲面，对高斯定律已经有相当大的精度，误差简直可以

忽略不计。但到了微观世界，这个误差就不可忽视了，当封闭曲面小到一定程度，模
式量子涨落在曲面之外的概率比里面更大，那高斯定律就彻底失效了。
材料与工程力学中的经验公式，表达的是一个高精度的近似值，物理方程式与之
类似，也是具有适应范围和一定精度的经验公式。不承认这一点，而将它们当成神谕

一样崇拜，是物理理论近 40 年停滞不前的根本原因。
从 15 世纪开始，人类暂时抛开形而上学命题（基元与原力）的束缚，集中精力从
实践中总结物理量之间的经验关系，相继建立许多分立的函数关系，这是近代科学技
术取得飞速发展的原因之一。

在这些已经建立起来的经验方程式中，往往发现它们具有某种关联性，比如，开
普勒三定律是牛顿万有引力定律关于星球环绕运动的特例，牛顿万有引力定律又是广
义相对论的一个特殊情况。受此启发，弦论鼻祖外尔认为，从宏观到微观的所有自
然法则应该可以从一个普遍的具有最大简单性的数学方程式推导而来，自此科学家

们开始投机取巧，幻想通过扩充时空维度的方式，将现有的某些方程式广延，希望
一劳永逸地得到一个通杀宏观世界与微观世界的万能方程式（科学家称之为 Master
Equation）。
对方程式的崇拜助推了这种虚幻的想法，并且虹吸了全球理论物理领域大部分的

科研经费，地球上最优秀的大脑在标准模型拉格朗日函数与弦论两大领域耕耘了半个
世纪，产生了不计其数的博士，甚至还产生了诺贝尔奖，但当初的目标直至现在都看
不到有实现的任何希望。
上帝虽然会让我们感觉到它的存在，但上帝不会允许一个有意义的数学公式代替

自己的位置。今天的实际状况是，看起来合理的终极理论越来越多，原本用来统一物
理世界的大统一理论自身也面临一个无法统一的局面。大家都声称自己喜爱的物理理
论最有希望成为终极真理，随着时间的推移，最终却没有一个能被普遍接受。
在还没有建立量子力学的微观模型之前，依赖一些不成熟的概念（比如拉格朗日

变分原理、对称、超对称、对称性自发破缺等），建立起来的弦论与规范场论标准模
型，科学家们连自己都不能完全弄懂，又怎么能向有好奇心的普通公众解释清楚？于

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