最新理论:质量来自7维失控?
你之所以有“体重”,并不是因为某种微小的粒子赋予了你质量,而可能因为你正身处一个被剧烈扭曲的7维时空中,那是几何结构本身对你存在的“抵抗”——这一颠覆性的观点,可能会刷新你的认知!
如果这一理论能够被证实,它将是继爱因斯坦广义相对论之后,人类对宇宙本质最优雅的一次“几何升级”。2025年5月21日,斯洛伐克科学院物理学家理查德·平恰克及其团队在老牌物理学期刊《核物理 B》上发表了这项令人咋舌的研究。
他们并没有试图推翻现有的物理大厦,而是透过地基的缝隙,看到了一个更深邃的真相:我们熟知的质量、粒子甚至宇宙膨胀,可能都只是隐形维度“流动”时留下的痕迹。
在物理学的标准模型和弦论中,为了让数学公式成立,科学家不得不假设宇宙中存在着许多我们看不见的“额外维度”。通常,这些维度被认为是蜷缩的、固定的,就像是挂在宇宙背景墙上的一动不动的装饰画(学名叫G₂流形)。
但在平恰克眼中,宇宙绝不会如此死板。
他的团队提出了一个大胆的假设:如果这些隐形维度不是“雕塑”,而是“流体”呢?
他们引入了一种名为“G₂-里奇流”(G₂-Ricci flow)的数学过程。你可以把它想象成一种“几何进化的算法”。随着时间的推移,这些高维空间的形状会发生改变、平滑、扭曲,就像一条不断冲刷河床的河流,试图寻找最稳定的形态。
故事的高潮就在此刻发生。当这些隐形维度在“流动”中逐渐稳定下来时,它们会形成一种被称为“孤立子”(Solitons)的几何结构。这就像是湍急的河流中,最终形成了一个个稳定旋转的漩涡。
研究团队惊讶地发现,这些几何漩涡内部带有一种内在的“扭劲”,物理学上称之为“扭率”(Torsion)。
这就好比DNA的双螺旋结构,或者氨基酸的手性,这种“扭曲”是内嵌在空间本质里的。平恰克指出,正是这种几何上的扭曲,产生了我们所说的“质量”。
换句话说,物质不是被“赋予”了质量,而是源于时空几何对自身变化的“抵抗”。
这真是一个性感的解释。在标准模型中,我们假设有一个遍布宇宙的“希格斯场”(上帝粒子),粒子穿过它时像在糖浆里游泳一样获得了质量。而现在,新理论告诉我们:也许根本不需要那层糖浆,只要空间本身的结构够“拧巴”,你就跑不快,你就有了质量。
爱因斯坦曾告诉我们:引力不是力,是时空的弯曲。
现在,这个新理论想告诉我们:质量也不是物,是维度的扭曲。
这不仅解释了微观粒子(如W和Z玻色子)的质量来源,甚至还顺手解决了一个宏观难题。研究显示,这种时空的“扭率”会改变宇宙的曲率,从而加速宇宙的膨胀。这意味着,从微小的夸克到宏大的星系,都在遵循同一个几何剧本。
作者甚至大胆预测了一种可能存在的新粒子——“Torstone”(暂译为“扭石”),它是这种几何扭曲的载体。虽然目前这还停留在纸面上,但这无疑给未来的实验物理学家留下了一张寻宝图。
当然,物理学界向来不缺疯狂的理论。但正如平恰克所说:大自然通常偏爱最简单的解决方案。与其在宇宙中塞满各种看不见的场,不如相信,万物皆是几何
参考文献:
[1] F. Ahmed, A. Bouzenada, "Quantum motion of scalar particle under rainbow gravity effects in spherical symmetrical Gödel-type metric with a topological defect," Nuclear Physics B, vol. 1017, 116930, 2025.
[2] R. Pinčák, A. Pigazzini, M. Pudlák, E. Bartoš, "Introduction of the G₂-Ricci Flow: Geometric Implications for Spontaneous Symmetry Breaking and Gauge Boson Masses," Nuclear Physics B, vol. 1017, 2025.
[3] Austin Burgess, "A New Theory Suggests Mass May Emerge From Invisible Dimensions," 2025.
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