第十六章大 统 一 论【１2４】

第十六章大统一论

人类社会几千年来的文明发展史中，从公元前古希腊文化到近代17世纪自然科学发达的牛顿时代，以及现代物理量子力学的时代，人们一直在追寻着物质运动这一大自然统一的秘密；这也是物理学最基本的目的。

霍金说，如果我们确实发现了一套完整的理论，它应该在一般的原理上及时让所有人所理解。那时，我们所有人，包括哲学家、科学家以及普普通通的人，都能参加为何我们和宇宙存在的问题的讨论。

早在公元前四百年，古希腊的德漠克利特斯提出原子论，便就是物理学中最早的寻求大统一论的一个范例。原子论将整个世界归纳为是由虚空和原子构成，原子不生不灭是物质能够分割的最小的单位。弹指一挥间，这一观点整整在人世间持续了二千多年。它与两千年后创建的物质不灭定律、能量守恒定律是那么的吻合；并且与物理界孜孜不倦直到今天仍在乐此不彼地寻找的“没有内部结构的基本粒子”是何其相似乃尔。应该说时至今日它对人类正在寻求创立物理学的大统一论，仍然有着一种深远的启迪作用。物理学研究的正是物质的基本结构及物质运动的基本规律，这不仅仅是物理学的重要任务，也是整个自然科学所需要的基本理论基础。

世界是由物质组成的，随着人们认识的发展，在物质结构及其运动规律的研究活动中取得了巨大的进步。尤其是进入20世纪，物理学从经典力学升华到量子力学；爱因斯坦所发展的相对论亦为其重要组成部分。人类的视野进一步开拓到微观粒子世界及大尺度宏观宇宙领域。如今人们已经可以对小到10－17米的亚核世界，直至大到150亿光年（1.439×1027米）左右的整个宇宙范围进行研究。

物质本身具有很复杂的层次结构。物质的形成均是由较低层次的粒子，通过相互作用力的结合，而逐层次地由初级形成更高层次的物质。那么物理学就有责任，不断地将高层次的物质，逐层次地还原为更低层次的物质。以希望能找到组成一切物质的最基本的不可再分割的粒子，以及获取存在于各层次中的所有相互作用力。而这种粒子正如同德漠克利特斯所说的：不生不灭是物质能够分割的最小单位。达到这一步也就可以说人类已经真正掌握了物理学的大统一论。从此人类拥有取之不尽的巨大能量，也同时具有了创造万物的本领。

在17世纪左右，牛顿在总结前人经验的基础上，发挥性的将两千多年以来人类发展过程中所积累的物理学这方面的丰富知识；从无数繁杂理论中去伪存真、提取精华，概括性地升华创建了经典力学。这是当时整个人类有史以来最珍贵的财富；也是带给全人类智慧的一次大的飞跃。

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