量子色动力学

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张朝阳对话诺贝尔奖得主David Gross:解密“时空涌现”“质量起源”
Guang Zhou Ri Bao· 2025-07-12 13:03
7月11日,搜狐创始人、董事局主席兼首席执行官、物理学博士张朝阳和2004年诺贝尔物理学奖获得 者、2025年基础科学终身成就奖得主、美国国家科学院院士、中国科学院外籍院士戴维·格罗斯(David Gross)展开了一场知识对谈,共同探讨物质世界最基础的构成和物理理论的前沿进展。 据悉,张朝阳与格罗斯教授从自然界四种基本力的差异切入,其间讨论了强相互作用的"渐近自由"特性 ——这一突破性发现正是格罗斯教授获得诺贝尔物理学奖的关键。随着对话向理论前沿延伸,二人又从 量子引力谈到弦理论,探究时空的本质,同时也直面了暗物质探测领域的当代难题。 从量子场论的"反叛者"到渐近自由的"奠基人" 作为诺奖级成果,渐近自由的发现历程是张朝阳本次对话最关心的话题之一。格罗斯教授回忆20世纪60 年代末的"泥沼":加速器每周都能发现新粒子,但没人理解它们的本质。直至1968年,斯坦福直线加速 器中心(SLAC)意外证实质子内部存在自由运动的点状粒子——"夸克",一举逆转局面。但这又引出 了更多的矛盾,如果夸克能够自由运动,它们为何从未单独现身? 在张朝阳的追问下,格罗斯教授承认,他在29岁为此开启了一场豪赌。在长达五年的工作中, ...
AI能否解决黎曼猜想等未知难题?诺奖得主这样说
Di Yi Cai Jing· 2025-07-12 10:01
物理学诺奖是给科学还是工具?戴维·格罗斯认为当前大模型被严重高估。 "五年之内,AI能不能证明人类没有证明的猜想或者公式?比如三体问题、黎曼猜想或是流体力学问 题。" 今年5月时,中国工程院院士张亚勤透露,自己去年和中国科学院外籍院士、知名数学家丘成桐先生就 这个问题打了赌。张亚勤认为,AI在五年之内会证明一个公式或猜想,再过五年会发明一个人类可能 没有的公式。丘成桐却认为,AI还做不到。 两个月后,相似的问题又抛给了2004年诺贝尔物理学奖获得者、美国国家科学院院士、中国科学院外籍 院士戴维·格罗斯(David Gross),他直言这"难以想象"。 在一场搜狐董事长张朝阳与戴维·格罗斯的对话中,戴维·格罗斯认为,当前AI大模型被严重高估,它学 会了模仿人类,如果数据库找不到答案,它们会编造一个听起来不错的说法,但无法验证也不在意真 假,实际效果只"会取代那些只会说漂亮话的人"。 尽管对当前的人工智能保持审慎态度,但谈及算力的爆炸式增长,格罗斯教授承认算力发展极大地助力 了理论物理研究。 格罗斯教授回忆,四十年前,科学家们只能依赖计算尺进行人工运算。这一局限直接体现在QCD(量 子色动力学)理论的研究中——尽 ...
假想粒子“轴子”,终于被找到了?
Hu Xiu· 2025-06-20 00:38
本文来自微信公众号:返朴 (ID:fanpu2019),作者:罗会仟(中国科学院物理研究所),头图来自:AI生成 物理学家最喜欢追问的一个问题是:我们这个世界的本源是什么?这个问题包含两个方面:一是组成这个世界最基本的物质是什么?二是物质 之间的相互作用有哪些?物理学家发现,万物可以分割成一个个的原子,原子又可以分成质子、中子和电子,质子和中子还可以继续分成三个 夸克,最终物理学家们发现,宇宙那么大,组成它的"基本粒子"却是有限的,共计61种。 根据粒子之间的相互作用不同,61种基本粒子划分为夸克、轻子和传播子三大类。其中传播子就是传递相互作用的粒子,没错!物理学家们把 物质之间相互作用也简化成了"粒子"。比如传递电磁相互作用的是光子,传递夸克相互作用的是"胶子",传递弱相互作用的是"规范玻色 子"等。 其中有一个比较特殊,就是传递引力相互作用的是"引力子",至今没有被发现,如果加上它,基本粒子家族就是62种。那么,这些基本粒子真 的就无法再分了吗?或者说,除了这些成员之外,还有没有漏网之鱼呢? 的确,再完美的模型都会有漏洞。基于标准模型在描述夸克-胶子等强相互作用时,存在一个允许CP破坏的情况,就是电荷和宇 ...
20年物理疑云消散!「μ子异常」最新实验未发现显著偏差,标准粒子模型屹立不倒
量子位· 2025-06-10 04:05
鱼羊 发自 凹非寺 量子位 | 公众号 QbitAI 一度轰动物理学界的「 μ子异常 」,凉了。 美国费米实验室公布的最新实验结果显示: 尽管在2021年,研究人员发现μ子的磁性超出理论预测0.1%,令粒子物理标准模型笼上一朵阴云。 μ子的磁矩反映了它在磁场中的行为,可以用一个无量纲参数 g 来描述:g=2+a μ 。 但他们的「最终」测试结果指出, 并未发现新的显著偏差 。 也就是说, 一切仍与标准模型相符,此前被认为可能颠覆粒子物理学的「异常」并不成立 。 所谓 标准模型 ,是解释夸克、电子等微观粒子的物理模型。在希格斯玻色子被发现之后,标准模型预言的所有粒子都已被发现。 理论成功归成功,物理学家们却从未停止对「权威」的挑战——毕竟,在标准模型下,一些普遍存在的开放性问题不能得到很好的解释,比如 暗物质。 在这种背景之下,打从2001年就漂浮起的「μ子异常」疑云,对于物理学界而言无疑充满了诱惑。 但现在,围绕于此的好奇和质疑,可能都要烟消云散了。 μ子g-2异常 我们还是先回到事情的起点:什么是μ子异常? μ子是一种带电轻子,与电子性质相似,但质量约为电子的207倍。 其中,a μ 是μ子磁矩的反常值。 ...