弦论的困境(6)

量子引力试图将爱因斯坦的广义相对论与量子力学结合起来。对经典引力的量子校正以圈图显示，如图中白色部分所示。如果弦论是正确的，则必须消除6个空间维度和标量布朗斯—迪克标量耦合才能恢复广义相对论。丨图片来源：SLAC NATIONAL ACCELERATOR LABORATORY
这一切意味着，如果弦论正确，我们就必须从高度对称的宇宙开始，这与我们今天拥有的宇宙非常不同。这个宇宙在其早期在极高的能量下有10维，除了张量分量之外，还有一个标量分量，统一于一个非常大的，例如SO(32)群或E(8)×E(8)群，并由最大超对称（N=4）杨—米尔斯理论来描述。
如果弦论正确，那么由于某种原因——无人知晓如何做到——这种超对称状态就会破缺，而且是极为严重地破缺。6个维度消失了，标量引力不再重要。大统一对称群严重破缺，仅给我们留下了相对较小的标准模型SU(3)×SU(2)×U(1)群。超对称杨—米尔斯理论破缺得如此严重，以至于今天看不到任何超对称粒子的证据：只留下常规的标准模型。

把我们今天看到的粒子、力和相互作用都统一到一个单一的、包罗万象的理论，这是一种有吸引力的想法，它需要额外维以及大量的新粒子和相互作用。弦论缺乏一个经过验证的、有别于标准模型的预言，这仍然是对它的巨大打击。图片来源：WIKIMEDIA COMMONS USER ROGILBERT
不过这就是弦论的梦想：我们接受这一理论，就像拿着一个巨大的、完好无缺的盒子一样，插入正确的钥匙，就能看到它四分五裂，只留给我们一片能完美描述宇宙的小碎片。在缺少这把钥匙的情况下，只能认为弦论是一种物理推测。
这可能是有趣和充满希望的，但是在无法以有意义的方式解决弦论而从中得出所观察的宇宙之前，我们必须坦承弦论的真正含义：一个大而完好的盒子，它必须以某种特殊、精巧的方式来还原我们观察到的宇宙。在我们理解这如何发生之前，弦论仍将是一个思辨性的梦想。