参考消息网5月31日报道 据英国《新科学家》周刊网站5月10日报道，对称性对我们理解宇宙非常重要。
你可能记得在学校里学过对称。也许是一位老师向你展示了雪花的六重对称性，你惊叹于无论如何旋转，它的样子都是一样的。好吧，事实证明，对称的奇妙之处远不止如此。
牛津大学数学家马库斯·杜索托伊说：“与其说是视觉上的东西，倒不如说实际上是更抽象和语言学的东西。我现在对对称的理解非常深刻和陌生，这让我所接触到的对称比用眼睛看到的任何东西都更奇特。”
对数学家来说，对称是一种不变的状态——在某种变化下，比如翻转或旋转，所具有的不变性质。这听起来很简单，但正如杜索托伊所言，大多数对称超越了对一个不经意的观察者来说显而易见的东西。
来看看反物质，当带正电粒子变成带负电粒子时你所得到的，反之亦然。如果没有重大影响发生，那么相关系统就具有电荷对称性。我们所理解的物理学定律表明，宇宙早期的物质和反物质应该是等量的，它们相遇后会彼此湮灭。这种情况没有发生，这意味着新生的宇宙中不具备电荷对称性——搞明白为什么是物理学最大的任务之一。
不过，物质的对称性并不只是在某种变化下一成不变的事务清单。它们可以通过产生新对称的方式彼此连接。柏林洪堡大学的尼科尔·富里说：“有一系列经过充分研究的粒子模型，它们的对称性是一个套着另一个的，就像俄罗斯套娃那样。对称本身也有对称性！”
这种丰富性反映了这一概念在物理学中的重要性。事实证明，对称性在发展理论方面尤其有用，因为它通常表明某种东西可以被简化。
这就是我们建立粒子物理学标准模型的方式，这对物质及其运行方式是有意义的。我们确定了其对称性及其包含的所有粒子的特征。英国萨塞克斯大学的乔纳斯·林德特说，其他所有因素，比如所有粒子的动态和相互作用，都可能源自于此。他说：“对称对于粒子物理学绝对至关重要。”
物理学家尤其对那些消失或“破缺”的对称感兴趣。由于对破缺对称的观察，人们预言了夸克的存在。而寻找希格斯玻色子的动机是，需要打破早期宇宙的对称性，以证明W和Z玻色子的质量。
所有这些都引出了一个问题：为什么对称对宇宙如此重要？杜索托伊认为，这是数学在现实中发挥重要作用的体现。他说：“我认为，我们身边所看到的一切都是数学的一种客观存在。”
这是否是真的，完全是另一场争论。但林德特认为，对称性将是物理学未来发现的关键。他说：“在任何新的自然理论中，对称永远是根本性的。”
在这一点上，德国法兰克福高级研究院的萨比娜·霍森费尔德更为谨慎。古代的对称中心的想法（行星的轨道应该是圆形的），以及现代的超对称概念（每个已知的粒子应该有一个隐藏的搭档），都经不起推敲。她说：“对称有时具有误导性。”
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