到底什麼是物理學的美？90％的人都沒能發現……

人人都追求美，物理學家也不例外，但到底什麼是物理學的美，那是一個模糊的概念，或者說只是一種感覺，只可意會，不能言傳。物理學家也難以賦予它科學而精確的定義。

英國理論物理學家狄拉克(Paul Adrien Maurice Dirac，1902—1984，他因「發現了在原子理論中很有用的新形式」而獲1933 年諾貝爾物理學獎) 可以算是物理學家中追美之第一人。

他清心寡欲，別無他求，唯獨追求的是物理理論之美。有他的名言為證：「使一個方程具有美感，比使它去符合實驗更重要。

」狄拉克導出他著名的狄拉克方程後，為了追求他的理論的數學美，而作出了一個稱為「狄拉克海」的美麗假設，預言了當時並不存在，似乎顯得有些荒謬的正電子。

預言不存在的東西，猶如第一次吃螃蟹，是要有點冒險精神的。不過，狄拉克別無選擇，為了他的理論之美！後來，經過眾多物理學家的努力，終於發現了正電子以及其他的各種反粒子。

其實，科學史上的多次事實證明：成功的預言能夠充分地體現美麗理論的強大魅力。20 世紀60 年代中期，物理學家們預言了希格斯粒子，然後，他們孜孜以求，期望等待著希格斯粒子登場，也就是為了完善和證實粒子物理學中的「標準模型」，證實物理理論之美。

物理，物理，究物之理，這是人類知識發展所賦予物理學家的使命；物理的河，喜悅的河。究到現在，大家都聽說過了：在粒子物理學中，究出了一個「標準模型」，後來，又有了一個不甚玄乎的「弦論」。弦論更玄妙一點，標準模型卻與2013 年的諾貝爾物理學獎有點關係。

希格斯粒子是「標準模型」的寵兒，是被此模型所預言的，而在2012 年歐洲核子中心(CERN) 發現了標準模型的最後一個粒子，即媒體所稱的「上帝粒子」。

在標準模型中，物質的本源來自於4 種基本力，以及61 或62 種粒子。儘管標準模型還談不上是一個「統一的物理理論」，因為它無法將那個頑固的「引力」統一在它的框架中。但是，它卻較為成功地統一了其他三種力：電磁力、弱力和強力，並且基本上能精確地解釋與這三種力有關的所有實驗事實。

文：包景東

版權歸原作者所有

圖源：網路

編輯：張雪珠

作者：包景東

清華大學出版社出版

內容簡介

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