第168章 一種新的物理場：x場？！
    第168章 一種新的物理場：x場？！
    【國家科學技術獎勵大會召開！這三個項目獲得了國家自然科學一等獎！點擊查看詳情→】
    【國家最高科學技術獎頒發，看看是哪兩位科學家獲此榮譽？】
    【哥德巴赫猜想獲國家自然科學獎一等獎，那麽孿生素數猜想呢？】
    【震驚！他竟然在國家科學技術獎勵大會上做出了這種事……】
    ……
    隨著國家科學技術獎勵大會結束後，各大新聞媒體也都發布了相關的新聞，網絡上的討論熱度也絲毫不低。
    微博上麵，國家科學技術獎勵大會登上了熱搜榜，除此之外，哥德巴赫猜想也單獨地登上了熱搜榜。
    至於其他的兩個一等獎倒是就沒有了，大概也是因為蕭易本身就自帶了不少的流量。
    當然，更主要的還是在於網友們對於孿生素數猜想為什麽沒有得獎的疑問。
    【孿生素數猜想在數學界的地位應該和哥德巴赫猜想沒有多少差別？這不得再來個一等獎？】
    【得了吧，自然科學獎那是什麽獎，今年能夠頒發三個出來都算是創造曆史了。】
    【選哥猜那也是有原因的，畢竟哥猜的報告會是在咱們人民大會堂那裏開的，然後在國內又有那麽大的影響力，隻能說蕭神牛逼，十八歲就拿到自然科學一等獎】
    【而且還是數學上的一等獎，上一次數學拿一等獎還是在97年呢，那個項目嚴格意義上來說，也不算是純數學，而是計算數學方麵的。】
    【純數學的一等獎太難得了，最早好像還是陳景潤先生的1+2定理獲得過吧？現在是從1+2變成了1+1，曆史的回旋鏢了屬於是。】
    【感覺以後的一等獎要經常被蕭神給霸榜了，說不定明年就是孿生素數猜想了。】
    【明年就沒有評獎了，有消息說以後要改成三年一屆，下次估計就要等到2024年的11月了。】
    【我去，等這麽久？】
    【以後的評選要更難咯，也算是國家對於咱們國內評獎方麵的一次改革，必須得是真正有水平的項目才能通過咯。這次哥猜能夠當年完成當年拿獎，估計也是因為下次就要三年後了。】
    【挺好的，現在那麽多的獎項，難保裏麵沒有幾個水貨……】&x8;
    ……
    網上的各種討論熱火朝天，而對於剛剛領完獎，返回了基礎科學園的蕭易就沒有關注了。
    對於他來說，目前的首要任務還是研究質量間隙問題。
    重新回到宿舍之後，對於從哪個角度來解決問題的思考，又一次湧上了蕭易的腦海中。
    而這一次，他的目光，轉向了tqft這個方向。
    tqft，拓撲量子場論，它強調量子場論的拓撲性質，而非其度規性質，同樣是一個很強大的物理學工具。
    在研究之中，蕭易開始思考楊米爾斯理論的拓撲不變量和其在不同拓撲空間上的行為。
    “根據chernsions理論，緊黎曼曲麵上楊米爾斯方程的模空間Σ可以看作是圓柱體上chernsions理論的構型空間Σx[0，1]，在這種情況下，模空間將可以被幾何量子化……幾何量子化？”
    終於，在某個寒冷的冬夜，暖氣開足的溫暖宿舍中，蕭易那沸騰的大腦，在這一刻突然寧靜了下來。
    然而，寧靜的表麵下，卻隱藏著更磅礴的洶湧。
    “這不就意味著，引入chern數之後，可以將楊米爾斯理論的質量間隙問題轉化為一個關於拓撲不變量的存在性問題？”
    他的目光中，仿佛閃爍起了智慧的光芒。
    筆尖開始在草稿紙上停不下來。
    而時間也再一次過去。
    就這樣，四個月，悄無聲息地過去了。
    ……
    時間進入到了2022年2月末。
    春節已經過完，元宵節也早在兩個周之前便已經結束，學生們重新回到了自己的學校開始上課，而社會的螺絲釘們也都返回到自己的崗位上，開始為整個世界的運行貢獻出自己的一份力。
    而也就在2月25日的這一天，《science》雜誌的新一期公布，封麵上，一個碩大的，壓碎了代表了標準模型中各大基本粒子的圓盤。
    而在最下麵，則有兩行字母對這個封麵的意思進行了解釋。
    【超重！玻色子質量測量值高於預期！】
    【來自於《科學》雜誌2022年4月2日那一期的封麵，玻色子質量超重也是物理學界真實發生的。稍稍把時間p了一下，有點歪）】
    隨著這一期公布，頓時就引爆了整個物理學界。
    &x8;毫無疑問，這個封麵所代表的就是，華國高能物理研究所和cern的合作已經完成了，而他們最終的結果，和蕭易當初所預測的結果一樣！
    玻色子，確確實實地超重了！
    一時間，全球所有的物理學者們，&x8;都被這一消息點燃了心中的激動。
    各大論壇上麵，討論的聲音再度凶猛了起來。
    【天啦嚕！這下可是真的了！cern和華國高能物理研究所計算了整整100萬組關於玻色子的信號數據！這次絕對是有可信度了！】
    【論文我已經看了，根據結果顯示，玻色子的質量為40844±6ev，我靠，之前蕭易的那篇論文，2000組的數據量，最終是剛好超過了5個標準差，現在是100萬組數據量，整整超過了10個標準差，這裏麵肯定是存在什麽問題了吧？】
    【不可思議，我們課題組已經準備去cern了，估計接下來一段時間內，cern都要忙起來了。】
    【有誰來告訴我一下，超重的原因是什麽啊？！我靠，難道我的有生之年真的能夠遇見物理學界中的大事件了？】
    【當年的希格斯粒子還不夠大事件嗎？】
    【當年發現希格斯粒子的時候我還是高中生呢，完&x8;全不懂什麽叫做高能物理。】
    【嘿，說不定是超對稱粒子導致的？】
    【隻能期待最後的結論了。】
    ……
    在各種討論聲中，歐洲核子研究中心內，此時也正在召開著一場無比重要的會議，會議討論的，也正是關於這一結論的事情。
    “……我們主要利用了蕭氏誤差分析理論，對100萬組玻色子信號數據進行處理，得出了這一最終結論，現在我們已經有充足的理由可以相信，玻色子的實際質量超出了標準模型的預測。”
    大會議室中，諾&x8;貝爾獎得主，同時也是本次玻色子質量驗證項目的主要負責人，弗蘭克·維爾切克教授正在做著報告。
    “我認為這足以算得上是自從發現希格斯玻色子之後，我們在粒子領域中的又一個最重要發現之一，所以cern很有必要將繼續研究玻色子質量超重放在首要位置上，也許這將讓我們發現又一個相對論呢?”
    “誰也說不定。”
    威爾切克教授講完，也贏得了在場許多物理學者們的掌聲。
    而這個時候，cern的總幹事，法比奧拉·吉亞諾提提問：“威爾切克教授，您能具體說說你們所使用的這個統計方法，是否真實有效呢？它真的具有可信度嗎？我一直都很好奇，為什麽這個統計方法，能夠讓我們得到的結果，和之前那些統計方法的結果顯現出如此巨大的差異。”
    聽到這個問題，維爾切克笑了笑：“吉亞諾提教授，你的這個問題，我們在這麽多月以來已經討論過很多遍了，對於這種新的統計方法為什麽會顯現出如此差別，我們曾經也已經作出過回答，首要問題就在於它對於誤差的更精細處理。”
    “精準，是十分關鍵的，這裏麵所用到的數學方法，也足夠的先進。”
    “此外，有一點我必須要說明的是，以前的統計方法和現在的統計方法，結果之間的差異其實並不巨大。”
    “兩種結果的差異，僅僅隻有0.1而已，隻不過放到微觀尺度中觀測，這個差異就變得巨大了，就像是玻色子的0.1，差不多等於157顆電子的質量。”
    “但高能物理就是這樣，其他物理可能任何差異都算是誤差，但是我們高能物理中要考慮的就很多了。”
    “就像是5σ準則，便是高能物理所提出來的。”
    “對於這一點，我相信愛德華·威滕教授也會表示同意。”
    眾人都看向了會議室中，某個座位上的一名老人，愛德華·威滕教授，正在這個座位上。
    聽到維爾切克忽然cue起了自己，威滕笑了笑，隨後表示道：“是的，我認同弗蘭克。”
    會議室中當即便響起了一片掌聲。
    顯然，還是有相當多的研究員們認同將玻色子質量超重問題作為cern接下來一段時間的主要目標。
    而不管是維爾切克，又或者是威滕，他們兩人都算是在場所有人之中，物理水平以及數學能力的最高代表，他們的意見，舉足輕重。
    見到此，總幹事法比奧拉·吉亞諾提也不再多說什麽，點點頭說道：“既然如此，那麽【關於是否將玻色子質量驗證課題作為cern接下來的首要科學目標】這一議題，就此通過。”
    而後，她轉頭看向會議室中的另外一邊，說道：“唐教授，請問貴方是否願意繼續加入到這一課題研究中？”
    另外一邊，坐著的正是唐遺芳等華國高能物理所過來的一眾研究員們，他們作為這個課題的合作方，也受到cern的邀請來到這裏。
    唐遺芳站了起來，笑著點點頭，說道：“我代表華國高能物理所，願意加入合作。”
    這樣的課題項目，一般來說都會被cern獨吞掉，如今能夠進行合作，對高能所來說自然是一件好事情。
    “好的。”法比奧拉·吉亞諾提點點頭，隨後說道：“那麽繼續下一個議題……”
    唐遺芳也坐了下去。
    隻不過，就在這個時候，他兜裏的手機忽然震動了起來。
    他皺眉，誰會在這個時候給自己打電話的？
    拿出來一看，他就是一愣，打電話的人居然是蕭易？
    蕭易並沒有和他們一起來這邊，而是仍留在國內。
    不過，他打這個電話是為了什麽？
    他接通了電話，捂著話筒小聲地說道：“蕭易，怎麽了？我現在正開會呢，之前和你說過的。”
    然後電話那頭就傳來了蕭易的聲音：“是不是cern決定繼續驗證玻色子質量？”
    “是的。”唐遺芳問道：“這有什麽問題嗎？”
    隨後，蕭易開口道：“嗯……就麻煩您幫我轉達一下我的建議吧，我認為繼續研究玻色子質量，可能沒有太大的意義了，&x8;以當前hc的性能來看，應該是無法找到玻色子超重的真正原因。”
    唐遺芳頓時就愣住了，無意之間，就連聲調都提高了一點：“什麽？”
    而恰好的是，總幹事吉亞諾提剛剛宣布完接下來的議題，正等待著眾人發表意見，會場十分安靜，他的聲音就顯得格外突兀了起來。
    吉亞諾提轉頭看了過來，問道：“唐教授，您這邊是有什麽問題嗎？”
    唐遺芳略顯尷尬地指了指自己的手機，隨後又對著話筒說了幾句，正當眾人都尋思他在開會的時候打電話都這麽放肆嗎，唐遺芳站了起來，略表歉意地說道：“不好意思，打擾到了各位，那個，是蕭易給我打的電話，他有個建議，想讓我轉達給各位。”
    這下眾人就都是一愣，蕭易？
    於是原本心中還頗有微詞的眾人，也不再去怪唐遺芳打斷的事情了。
    蕭易作為玻色子質量超重問題的第一發現人，雖然從來沒有來過cern，但在他們心中的地位也已經是非同一般了。
    他會有什麽建議呢？
    “您請說。”法比奧拉·吉亞諾提總幹事也點點頭，說道。
    “嗯……”而後，唐遺芳便將蕭易的建議轉達了出來。
    在場的所有人頓時都愣住了。
    什麽？
    蕭易竟然建議他們暫時不要將太多的精力放在這個問題上？
    好家夥，這個問題可是他第一個發現的，現在已經引起了物理學界的空前關注，結果他又跑上來表示要踩刹車？
    眾人都感到了不理解。
    弗蘭克·維爾切克教授這個時候眯起眼睛，說道：“唐教授，蕭易說，以hc當前的對撞能量，無法發現讓玻色子出現異常的原因？”
    “是的。”唐遺芳點頭。
    “莫非他發現了什麽？”
    唐遺芳又拿出手機，和電話那頭的蕭易進行了一番交流，最後他說道：“蕭易說，如果現在能夠讓他以視頻的方式參與進來的話，他可以給大家簡單地解釋一下原因，如果不方便的話，就可能要過上幾個月的時間，他會給出完整的解釋。”
    頓時間，會議室中又響起了一陣陣的議論聲。
    法比奧拉·吉亞諾提沉吟了片刻，最後說道：“這件事情，&x8;我以總幹事的身份表示同意，現場的各位研究員，如果有異議可以舉手表示。”
    而場下，所有的參會人員都搖搖頭，沒有人舉手。
    “那麽，就麻煩唐教授伱轉告蕭易，我們同意他通過視頻的方式向我們解釋原因。”
    “好的。”
    唐遺芳點頭。
    很快經過一番協調後，蕭易便成功地連上了他們的會議現場。
    會議室中的多媒體屏幕上，出現了蕭易的麵孔，而他身後的環境可以看出是在宿舍裏麵。
    他朝著攝像頭揮揮手，問道：“各位聽得到嗎？”
    法比奧拉·吉亞諾提朝他點點頭，說道：“蕭易，你好，我是cern總幹事法比奧拉·吉亞諾提，我們這邊都聽得到，接下來請你向我們解釋一下，為什麽你要提出那個建議。”
    “那就好。”蕭易笑著點點頭，隨後便說道：“吉亞諾提總幹事，還有cern各位研究員，你們好。”
    “首先向你們表示一下歉意，打擾到了你們的會議進程。”
    “關於那個建議，我接下來需要運用數學物理的方法，來進行解釋。”
    “首先，我們都知道玻色子的質量是由希格斯機製通過自發對稱性破缺賦予的。”
    “那麽，我們首先以su(2)xu(1)y規範對稱性為基礎，從而引入希格斯場。”
    蕭易轉過身，在他身後的一個小黑板上麵開始了演示——這個小黑板是他前段時間問研究所要來的。
    “希格斯場是一個(2)su(2)複標量雙重態=(+，0)，其中：”
    【+=1√2(1+i2)，0=1√2(3+i4)。】
    “之後我們選取如下形式的希格斯場的勢能。”
    【v()=μ2+λ()2
    其中μ2和λ是大於0的。】
    “在之後，我們極小化勢能v()，希格斯場獲得非零的真空期望值，使得對稱性破缺……”
    蕭易開始慢慢推導，逐漸展示出了，玻色子是如何通過希格斯機製獲得質量的。
    “最終，我們通過協變導數的作用，計算希格斯場的動能項，並替換希格斯場的vev，最終得以生成質量項，從而確定玻色子的質量。”
    “到這裏，和咱們物理學界過去的推導過程是完全一樣的，似乎也沒有什麽不同之處，但為什麽最終玻色子的質量出現問題呢？大家請看，如果我再一次，在希格斯機製對稱性破缺這一步驟中，引入一個新的矢量場。”
    “至於這個矢量場，來自於楊米爾斯方程的拓撲量子場論。”
    “現在，我們構造一個在四維球麵 s4上的反自對偶楊米爾斯場，該反自對偶場滿足以下條件。”
    【f=f】
    “其中f是楊米爾斯場的曲率形式，是霍奇對偶算子。”
    “眾所周知，在四維情況下，可以通過邊界條件和拓撲不變量的引入，與四維楊米爾斯理論聯係起來，而同樣的，我們也可以將它代入到希格斯機製的對稱性破缺這一過程中……”
    聽到蕭易的這句話，會議室中，弗蘭克·維爾切克，以及愛德華·威滕兩人，紛紛都眯起了眼睛。
    而喬治·帕裏西也在場中，他則是麵露驚訝：“這是……一種新的場！？”
    他的這句話一出，頓時就點燃了會議室中的氣氛。
    原本，有相當一部分的人麵對蕭易的這些的過程都是一臉懵逼，其中的數學邏輯太過複雜，所用到的方法也更是超過了絕大多數人的想象，因此他們也搞不懂這些推導過程的含義。
    但是，喬治·帕裏西的這句話，就對蕭易的這些推導做出了一個非常精準的解釋——
    導致玻色子超重的“罪魁禍首”，可能來自於一個在過去從未被物理學界發現的“場”？！
    而接下來，蕭易也巧合似對此做出了回應：“……在這個反自對偶場的引入下，同時對該希格斯機製的自發對稱性破缺進行調和後，我們就可以發現，它不僅變得和諧，同時還具有一種無比的數學美。”
    “並且，在這個新過程之下，我們很容易地就能夠計算出玻色子的新質量，為80429ev！”
    會議室中，所有人的目光中露出不可思議和震撼。
    這樣一來的話，就對上了！
    這幾乎是成功地解釋了玻色子超重的原因！
    而一個新的場代表了什麽？
    也許是又一個基本粒子，也許則是一個從未被發現的基本力等等之類的顛覆性發現，當然，說不定就是物理學界一直在追尋的那顆超對稱粒子。
    會議室中安靜的可怕，幾乎每個人都長大了嘴巴，對這個結果感到了無比的不可思議。
    就連唐遺芳，也完全沒有想到，蕭易僅僅隻是一個簡單的建議，卻給他們引出了如此令人難以相信的發現。
    會議室中，也隻剩下了蕭易的聲音。
    “……那麽最終，我們可以總結出該場的以下特性：在極高能量狀態下與玻色子強烈相互作用，在常規能量狀態下呈現出極弱的相互作用力，最後，還有一點，它可能是強相互作用和弱相互作用的統一媒介。”
    蕭易靦腆一笑：“關於這個場，在沒有能徹底搞清楚它是什麽之前，我暫且給它的命名是x場，或者是叫做蕭場。”
    “如果最終證明它是超對稱粒子，那麽x場這個名字也就自然淘汰。”
    “最後，回到開始，我之所以建議大家不要繼續花費時間和精力去研究玻色子的質量問題，也正是因為想要通過粒子加速器來確定它是否真實存在，就像是超對稱粒子那樣困難，唯一值得慶幸的一點是，我們能夠通過玻色子的質量，來間接地確定它的存在。”
    “因此，粒子加速器的資源，還是不妨用來研究其他的課題，或許會更有價值。”
    “嗯，我講完了，大家是否還有什麽問題嗎？”
    (本章完)