為什么說量子力學已經(jīng)“窮途末路”？量子力學存在什么致命的缺陷呢？

作者：李春生丨

本文是《》的補充，側(cè)重點不同，直面宇稱守恒和宇稱不守恒的問題。

關(guān)于應(yīng)不應(yīng)該建更大的粒子加速器的問題，人們關(guān)注的焦點大多是資金問題。其實，資金根本就不是事兒，真正的焦點是建了這個粒子加速器是否能否推動科技的發(fā)展。還有，楊振寧先生說“盛宴已過”，怎么看都像是一個托詞，因為只要微觀世界的秘密沒有解開，科學探索就不會停止，目前，微觀世界仍然是一個秘密，所以，根本就不存在什么“盛宴已過”的問題，我們需要繼續(xù)努力。

問題來了，楊振寧先生為什么要說“盛宴已過”呢？也許，一個人真正的觀點會在不經(jīng)意間流露。

面對現(xiàn)場提問的研究生，楊振寧先生的回答是： 我懂高能物理，我認為你不要走這個方向！

我們知道，楊振寧先生可是一個重量級的量子力學專家。高能物理是構(gòu)建粒子標準模型的理論和實踐，粒子標準模型理論是建立在楊振寧先生的楊-米爾斯理論的基礎(chǔ)之上的理論，而粒子標準模型理論又是量子力學的支柱！不建議年輕人從業(yè)于高能物理，證明楊先生并不看好高能物理，不看好意味著他認為這個學科沒有發(fā)展前途。為什么反對楊先生觀點的人只是在資金問題上糾纏，而沒有幾個人反駁楊先生的這個觀點呢？

問題來了，楊先生的這個結(jié)論是根據(jù)什么事實得出的呢？要知道，高能物理、粒子標準模型和量子力學可是一條繩子上的螞蚱。質(zhì)疑高能物理，意味著也是對粒子標準模型的質(zhì)疑，當然也包括自己的楊-米爾斯理論。楊先生為什么會對自己的理論產(chǎn)生懷疑呢？

其中一個原因是，根據(jù)楊-米爾斯理論，在規(guī)范場論里，為了滿足局域規(guī)范不變性， 必須設(shè)定規(guī)范玻色子的質(zhì)量為零；必須設(shè)定一些費米子的質(zhì)量為零。但是，實驗證明，中微子具有質(zhì)量，W玻色子與Z玻色子也具有質(zhì)量。事實證明，楊-米爾斯理論和規(guī)范場論的預(yù)言與客觀事實不符，這個結(jié)果意味著理論的失敗。我們還是簡單直白點吧，玻色子和一些費米子具有質(zhì)量，意味著楊-米爾斯理論和規(guī)范場理論是失敗的理論或是錯誤的假設(shè)。

為什么粒子具有質(zhì)量和沒有質(zhì)量如此重要呢？為什么規(guī)范場理論必須假設(shè)和玻色子和有些費米子質(zhì)量必須為零呢？

按照粒子標準模型理論，W玻色子與Z玻色子是傳遞基本作用力的傳播子，玻色子具有了質(zhì)量，那么，它們也將具有四大基本作用力，它們也必須發(fā)射和接收傳遞力的玻色子，結(jié)果是，傳播子又發(fā)射傳播子，這就掉進了一個沒完沒了的怪圈。這意味著粒子標準模型的立論基礎(chǔ)存在問題。

有人會說，粒子標準模型理論和量子力學是微觀世界的權(quán)威理論，量子力學怎么可能是錯誤的理論呢？

別擔心，量子力學并不是唯一解析量子的理論，如果量子力學是錯誤的理論，我們還有弦理論，還有經(jīng)典物理學的經(jīng)典光學和經(jīng)典電動力學。也就是說，存在三種量子理論，也可以說，存在三種量子力學。是的，理論物理學在量子是什么的問題上并沒有達成共識。如果連量子是什么都不清楚，那還談得上什么量子力學呢？遺憾的是，這就是理論物理學的現(xiàn)狀。

混亂的現(xiàn)狀

幸福的家庭都是相似的；而不幸的家庭則各有各的不幸。

—— 列夫·托爾斯泰

對解析客觀世界而存在的物理理論來說，正確的理論都是邏輯完美自洽的，而錯誤的理論則千奇百怪。

為了解析我們身處的客觀宇宙，人類先后構(gòu)建了經(jīng)典物理學、量子力學、相對論和弦理論這四種互不相融、觀點尖銳對立的理論。在 宏觀領(lǐng)域，存在經(jīng)典物理學和相對論兩種互不相融的理論。在 微觀領(lǐng)域，存在量子力學、弦理論和經(jīng)典量子理論（經(jīng)典光學和經(jīng)典電動力學）三種不同的量子理論。這是4個互不相融的理論解釋體系，哪一種理論解釋體系正確呢？

麻煩的是，有些理論自身也并不統(tǒng)一。例如量子力學由粒子說的哥本哈根詮釋、路徑求和解釋、多世界解釋、多歷史解釋、多維度解釋和波動說的隱變量理論構(gòu)成，哪一種解釋或理論能夠代表量子力學呢？相對論由狹義相對論和廣義相對論這兩種互不相融的理論構(gòu)成，哪一種理論能夠代表相對論呢？弦理論由弦理論、超弦理論和M理論（膜理論）構(gòu)成，而M理論又由5種弦理論構(gòu)成，哪一種理論可以代表弦理論呢？

我們可以看到，目前，各個理論是公說公有理、婆說婆有理，理論物理學處于這種百家爭鳴的狀態(tài)。如何評判一個理論是否正確呢？哪一個理論才是唯一正確的終極理論呢？

科學的原則

科學還是不科學，評判的標準是理論是否符合邏輯一致性（Logical Consistency）。兩個相互矛盾的陳述不能同時為真，真相只有一個，真理只有一個；還有語用一致性（Pragmatic Consistency），即理論不能與真實世界矛盾，不能脫離客觀現(xiàn)實。

每一個理論都是一個完整的邏輯體系，一個理論是否正確，最基本的要求是理論不能存在邏輯矛盾和漏洞，所有理論的邏輯鏈條都必須完整自洽，都必須滿足邏輯一致性要求。還有，理論不能脫離客觀現(xiàn)實。物理理論為解釋客觀世界而存在，而不能為證明一個理論正確而創(chuàng)造一個宇宙以符合這個理論的要求。

目前的現(xiàn)狀是，除了經(jīng)典物理學，其他三個理論均不能滿足邏輯一致性要求，這些理論都出現(xiàn)了無法消除的奇異性，在邏輯上都不能自洽。不過，今天我們僅僅聊聊量子力學的問題。

量子力學存在的問題

量子力學存在很多問題，其中最大的問題是無法確認量子是什么。是的，光是什么？閃電是什么？宇宙萬物由什么構(gòu)成？遺憾的是，人類的科技突飛猛進、日新月異，但是直到今天，這些問題仍然沒有確切的答案。

量子力學認為量子具有波動性，又具有粒子性，是 具有波動性的粒子，即波粒二象性。請注意，是具有波動性的 粒子，結(jié)論是 粒子，這才是重點。

為了描述這個微觀世界的運作原理，量子力學構(gòu)建了一個微觀世界運作原理的模型，這就是粒子標準模型。粒子標準模型是一套描述強作用力、弱作用力及電磁作用力這三種基本力及組成所有物質(zhì)的基本粒子的理論（因為沒有發(fā)現(xiàn)傳遞引力的引力粒子，所以標準模型還無法解釋引力，引力是量子力學的阿克琉斯之踵）。根據(jù)這個粒子物理學，宇宙萬物都是由微小的粒子構(gòu)成，組成物質(zhì)的粒子稱為費米子，各種基本作用力也由粒子來傳遞，這種信使粒子稱之為玻色子，物質(zhì)之間通過交換這種信使粒子來傳遞基本作用力，這些玻色子也稱之為傳播子。

按照標準模型理論，標準模型包含共61種基本粒子。

膠子- 強相互作用的媒介粒子，自旋為1，有8種。

光子- 電磁相互作用的媒介粒子，自旋為1，只有1種。

W及Z玻色子- 弱相互作用的媒介粒子，自旋為1，有3種。

引力子， 引力的媒介粒子，自旋為1，只有1種。

基本粒子——希格斯粒子，引導(dǎo)規(guī)范群的自發(fā)對稱性破缺，與費米子有湯川耦合，是 慣性質(zhì)量的源頭。自旋為零，不帶電荷、色荷。只有1種。

請注意，粒子標準模型根本不包含任何波動說的解釋！

粒子標準模型看起來和物質(zhì)元素周期表一樣具有說服力，好像客觀世界本來就是這個樣子一樣。但是事實并非如此，客觀世界并不配合這個理論，除了質(zhì)子、中子、夸克以外，粒子標準模型中的大部分粒子在客觀世界中并不存在，它們都是通過加速器碰撞“制造”出來的“產(chǎn)品”。這個構(gòu)建機制就是高能物理。

如果客觀世界按照這個粒子標準模型所描述的原理運作，那么，這個粒子標準模型就是正確的，證明量子力學也是正確的理論。如果粒子標準模型中的這些所謂粒子在客觀世界中并不存在，那么，怎么能說這個模型描述的就是客觀世界運作原理呢？反過來說，如果這種描述微觀世界運作原理的模型是正確的，那么，這些所謂的粒子就應(yīng)該存在自然界中。如果這些所謂的粒子在自然界中并不存在，那么，如何確定它們在自然界里的具體性質(zhì)呢？如何利用它們的性質(zhì)來描述客觀世界的運作原理呢？如果自然界中根本不存在這些物質(zhì)，這個理論描述的是哪個宇宙呢？這樣的宇宙在哪里能夠“找到”呢？

退一萬步講， 假設(shè)這些傳遞基本作用力的傳播子的確存在，這個粒子標準模型在邏輯上是否就可以自洽呢？

連續(xù)對稱性問題

量子力學有很多奇怪的專用名詞，例如宇稱守恒、宇稱不守恒、對稱性破缺、手性等名詞。這些名詞晦澀難懂，只有了解這些專用名詞的真實含義，才能真正了解量子力學。

我們知道，宇宙萬物都是對稱的， 對稱性是宇宙規(guī)律的基礎(chǔ)。數(shù)學家諾特提出 諾特定理：物理學里的連續(xù)性和守恒定律一一對應(yīng)。宇宙中所有的基本作用力都是連續(xù)對稱的。也就是說， 宇宙中所有的基本作用力不僅是連續(xù)的（不間斷的），也是對稱的。物質(zhì)之間的基本作用力不可能是有先有后的，而是具有同時性！換句話說，宇宙中所有的物質(zhì)之間的基本作用力都是連續(xù)沒有間隔的，并且是 同時對稱的，即具有 連續(xù)性、同時性和對稱性。例如引力和強作用力也是連續(xù)對稱的，這是客觀事實。在經(jīng)典力學里，守恒定律和連續(xù)對稱一一對應(yīng)。但是，在量子力學里，沒有連續(xù)的東西，一切都是離散化，即量子化的，守恒定律還能連續(xù)對稱嗎？如果把基本作用力看作是離散化的粒子，麻煩就來了。

根據(jù)粒子標準模型理論，有質(zhì)量的物質(zhì)（包括粒子）之間通過相互交換各種不同的玻色子（傳播子）來傳遞各種基本相互作用力。如果宇宙中只有兩個交換對象（兩個粒子或兩個有質(zhì)量的物質(zhì)），那么，很難發(fā)現(xiàn)其中的問題。如果需要傳遞相互作用力的對象超過兩個，問題就來了，存在對稱性問題。如果強作用力、弱相互作用力、電磁作用力和引力都是由物質(zhì)相互交換信使粒子——玻色子來完成，那么，交換的傳播子數(shù)量再多，也是不連續(xù)的。因為， 物質(zhì)之間傳遞作用力的玻色子的交換頻率和密度再大，也不是連續(xù)的。 只要是粒子，就無法解釋基本作用力連續(xù)性問題，這是粒子說的一個致命的缺陷。

還有 同時性問題。物質(zhì)之間如何 同時發(fā)射、 同時接收其他物質(zhì)發(fā)射的傳播子以達到同時、連續(xù)的相互作用力呢？例如，強核力是四種基本力中最強的力。它存在于一個原子的原子核（核）內(nèi)，把原子內(nèi)的中子和帶正電荷的質(zhì)子結(jié)合在一起（質(zhì)子經(jīng)常試圖互相推開——弱相互作用力，如果沒有強核力，它們將相互飛開）。傳遞強核力的粒子稱為膠子，強子之間通過交換膠子。如果原子核中只有兩個強子，因為兩個強子的距離相等，在不考慮連續(xù)性的情況下，只要兩個強子互相向?qū)Ψ桨l(fā)射和接收膠子，那么，這種交換可以被看作是同時的。但是，如果考慮到萬事都有一個開始的時間，問題就來了，兩個強子無法做到同時性，除非由上帝來協(xié)調(diào)兩個強子同時開始、同時停止。如果原子核中存在兩個以上的強子，問題就會更加明顯，因為強子之間距離并不相同，重原子核內(nèi)強子之間還隔著其他強子，距離的不同和相互阻擋，如何做到交換膠子的同時性？

量子引力

主流觀點認為，希格斯粒子被認為是粒子標準模型中最后一種被發(fā)現(xiàn)的粒子。但事實并非如此，還有一個更基本的“粒子”——引力子至今沒有被發(fā)現(xiàn)。

用物質(zhì)間交換玻色子來描述引力時，粒子標準模型的缺陷就會暴露無遺。按照粒子標準模型，引力是物質(zhì)交換引力粒子來達到相互吸引的目的。我們知道，我們身處的宇宙中存在無數(shù)的恒星、行星，宇宙空間里存在無數(shù)的石塊和沙粒，即存在無數(shù)有質(zhì)量的物質(zhì)。重點來了，物質(zhì)只要具有質(zhì)量，根據(jù)萬有引力，這些物質(zhì)就具有與生俱來的萬有引力，會吸引別的物質(zhì)和被別的物質(zhì)吸引。無論相距多遠，引力再微弱，引力都不為零。宇宙中任何物質(zhì)都會因為引力而相互關(guān)聯(lián)，都存在或大或小的引力相互作用。

問題來了，如果按照粒子標準模型理論，任何有質(zhì)量的物質(zhì)對其他任何物質(zhì)都必須同時發(fā)射、同時吸收引力子。請注意，無論質(zhì)量大小，即使是一粒沙子，都必須向宇宙中的 所有的物質(zhì)發(fā)射引力子。請注意！無論距離遠近， 所有的物質(zhì)都必須同時發(fā)射，同時接收。不然，就會破壞對稱性，產(chǎn)生 對稱性破缺。宇宙中所有具有質(zhì)量的物質(zhì)都必須同時發(fā)射和同時接收所有物質(zhì)發(fā)射的引力子。麻煩來了，宇宙空間將被引力子塞滿，每個引力子都必須知道自己要去哪里，并且堅忍不拔地奔向目標，無論這些物質(zhì)距離多遠，運動到哪里，也必須找到它們！并且，這些物質(zhì)發(fā)射的引力子也必須同樣如此，宇宙中所有的物質(zhì)發(fā)射的引力子的運動軌跡都必須完全相同，必須完全同時、完全對稱，就像鏡子里的對稱一樣，不能有如何偏差！這就是 鏡像對稱，不然就會產(chǎn)生 對稱性破缺！問題是，兩個相同路徑的引力子會不會相撞呢？誰來安排每一個引力子、每一個玻色子選擇什么路徑、什么時候到哪里？也就是說，誰來“指揮交通呢？每一個引力子、每一個玻色子上都駐扎一個上帝嗎？

回到重要問題，滿足鏡面反射對稱不變性，即宇稱不變性，這個過程就是宇稱守恒。如果違反了鏡面反射對稱性，那就是宇稱不守恒。而宇宙是宇稱守恒的，如果一個理論不能滿足宇稱守恒，這意味著這個理論是錯誤的假設(shè)，不能算是一個科學理論，僅僅是一個假說。量子力學的引力作用模型不能滿足宇稱守恒，違反了宇稱不變性。一個所謂的理論無法自洽解釋引力，這個理論就是不完備的，只是一個半成品。引力是一把懸在量子力學頭頂上的一把達摩克利斯之劍。

魔鬼出沒

弱核力是四種基本力中第二弱的力。原子核內(nèi)的質(zhì)子和中子并不是一直固定不變的，在一定條件下質(zhì)子可以變成中子，中子也可以變成質(zhì)子，這個相互變化的過程就是β衰變，而在這個過程中發(fā)揮作用的就是弱相互作用力。它引起放射性衰變（原子的原子核破裂），放射性的原子不穩(wěn)定，是因為它的原子核容納了太多的中子，當貝塔衰變發(fā)生時，一個中子變成一個質(zhì)子，釋放出電子（這種情況下稱為β粒子）。

粒子加速器撞出了很多奇怪的“粒子”，例如，θ和τ這兩種粒子。θ粒子在衰變的時候會產(chǎn)生兩個π介子，而τ粒子在衰變的時候會產(chǎn)生三個π介子。θ和τ這兩種粒子無論是電荷、自旋還是質(zhì)量都一模一樣。這兩種粒子是一種粒子呢？還是兩種不同的粒子呢？如果是同一種粒子，就存在鏡像不對稱的問題了，違反宇稱不變性了。

主流學界認為強相互作用力和電磁相互作用力都遵守宇稱守恒（事實并非如此）。如果一個實驗結(jié)果違反宇稱不變性，那么，是規(guī)律有問題，還是結(jié)論錯誤呢？楊振寧和李政道忽然突發(fā)奇想，如果宇稱在強相互作用中守恒，而在弱相互作用中不守恒，那么，解釋θ-τ解釋之謎就容易多了。兩人對過去各種β衰變進行計算考察發(fā)現(xiàn)，過去所有弱相互作用參與的β衰變實驗里宇稱守恒與否并不會影響實驗結(jié)果。楊振寧和李政道認為，既然β衰變是典型的弱相互作用，那么為什么我們之前做的那么多 β衰變實驗都剛好與稱守恒無關(guān)呢？他倆大膽提出，弱相互作用宇稱不守恒。說白了，就是弱相互作用本來就是宇稱不守恒的，因此，弱相互作用不存在宇稱守恒不守恒的問題。

實驗物理學家吳建雄女士實驗證明，在弱相互作用中宇稱不守恒。楊振寧和李政道因為發(fā)現(xiàn)弱相互作用宇稱不守恒而獲諾貝爾物理獎。

問題是，如果弱相互作用是宇稱不守恒的，其他基本作用力也可以宇稱不守恒嗎？宇宙是宇稱守恒的還是宇稱不守恒的呢？允許存在特例嗎？楊-李理論用弱相互作用本身是宇稱不對稱的來解釋弱相互作用原理，但是，客觀事實是強相互作用力、電磁作用力和引力都是宇稱對稱的，先不討論楊-李理論是否正確，有一點是確定的，楊-李理論無法解釋其他客觀現(xiàn)象。我們應(yīng)該反思的是，為什么其他基本作用力都是宇稱守恒的呢？如果一個理論不能邏輯一致地解釋所有的客觀現(xiàn)象，意味著這種解釋沒有普適性，意味著這種解釋或理論是錯誤的。我們需要找到一個可以邏輯一致地解釋所有客觀現(xiàn)象的理論。

后來，楊振寧先生又提出了楊-米爾斯理論。認為 電磁相互作用力和弱相互作用力在早期完全同一種力，稱之為 電弱力，后來隨著宇宙的環(huán)境溫度慢慢變化，發(fā)生了對稱性破缺，電弱力就分成了現(xiàn)在的電磁作用力和弱相互作用力兩種。楊-米爾斯理論也被用來描述量子色動力學，成為粒子標準模型的理論基礎(chǔ)之一。

但是，隨著實驗的不斷進行，越來越多的實驗發(fā)現(xiàn)楊-米爾斯理論與實驗結(jié)果不符。根據(jù)楊-米爾斯理論，在規(guī)范場論里，為了滿足局域規(guī)范不變性， 必須設(shè)定規(guī)范玻色子的質(zhì)量為零；必須一些設(shè)定一些費米子的質(zhì)量為零。但是，實驗證明W玻色子與Z玻色子確實擁有質(zhì)量。還有，中微子也被發(fā)現(xiàn)具有質(zhì)量。

為什么粒子有質(zhì)量和沒有質(zhì)量這個問題如此重要呢？為什么規(guī)范場理論必須假設(shè)所有費米子和玻色子質(zhì)量必須為零呢？因為如果玻色子具有質(zhì)量就會帶來更復(fù)雜的問題，即任何具有質(zhì)量的物質(zhì)都存在相互作用問題，都會與其他物質(zhì)產(chǎn)生交互作用。會出現(xiàn)一個奇怪的現(xiàn)象，傳遞基本作用力的玻色子又向其他玻色子發(fā)射和吸收傳遞基本作用力的玻色子，進入一個無限循環(huán)。例如引力粒子，具有質(zhì)量的引力子又發(fā)射和吸收引力子，這就陷入了一個怪圈，永遠沒有盡頭。這是質(zhì)量帶來的陷阱，這就是粒子說的 質(zhì)量陷阱。

談到質(zhì)量，就不能不提量子力學的 希格斯機制（Higgs Mechanism）。按照客觀邏輯，小質(zhì)量的物質(zhì)構(gòu)成大質(zhì)量的物質(zhì)。例如小質(zhì)量的沙粒構(gòu)成磚塊兒，磚塊兒構(gòu)成房子。如果有一天，有人告訴你，房子是由沒有質(zhì)量的沙粒構(gòu)成，請小心你的下巴。還有人告訴你，沙粒本身沒有質(zhì)量，而是另一種沙粒與這些沙粒產(chǎn)生交互作用，沙粒因為慣性運動而獲得了質(zhì)量，所以，房子才獲得了質(zhì)量。請不要再滿地找眼鏡了，這就是所謂的希格斯機制。

英國物理學家彼得·希格斯和其他理論物理學家提出在規(guī)范理論中， 零質(zhì)量的“南部-戈德斯通粒子”能為零質(zhì)量的矢量規(guī)范粒子提供縱向分量，從而賦予它們以質(zhì)量。這就是希格斯機制。希格斯機制假定存在著一種稱為 希格斯場的標量場遍布于宇宙空間。在這個希格斯場里，存在一種能吸引其他粒子進而產(chǎn)生質(zhì)量的玻色子，這就是希格斯玻色子。希格斯玻色子構(gòu)成希格斯場，其他粒子在這種希格斯玻色子形成的場中游弋并產(chǎn)生 慣性，形成 質(zhì)量，進而構(gòu)成大千世界。粒子學家們認為，希格斯機制是基本粒子獲得質(zhì)量的物理機制，希格斯玻色子是物質(zhì)的質(zhì)量之源，是電子和夸克等 形成質(zhì)量的基礎(chǔ)。

問題是，如果空間由希格斯玻色子構(gòu)成，那么，真空就不再空無一物；還有，按照量子力學，光子是慣性粒子，那么，慣性運動的光子如何保持恒定光速呢？重要的是， 為什么希格斯玻色子沒有與光子產(chǎn)生交互作用而使光子獲得質(zhì)量呢？

我們知道，W玻色子、Z玻色子和中微子都是經(jīng)粒子加速器碰撞后得到的“碎片”。按照粒子標準模型理論，所謂的規(guī)范玻色子和規(guī)范費米子不應(yīng)該具有質(zhì)量。但是，實驗證明W玻色子、Z玻色子和中微子具有質(zhì)量。問題來了，理論與事實不符！是理論假設(shè)錯誤，玻色子本來就具有質(zhì)量？還是這些“碎片”根本就不是所謂的玻色子呢？如果修改理論，假設(shè)玻色子具有質(zhì)量，那么，就會陷入粒子說的質(zhì)量陷阱。如果這些“碎片”根本就不是所謂的玻色子，它們僅僅是大質(zhì)量的物質(zhì)（例如強子）碰撞后得到的小碎片，那么，意味著大質(zhì)量的物質(zhì)由小質(zhì)量的物質(zhì)構(gòu)成，意味著根本不需要什么希格斯機制，亞原子粒子本來就具有質(zhì)量。根據(jù)客觀邏輯，是物質(zhì)就有質(zhì)量，自然界中不存在沒有質(zhì)量的“粒子”。如果這些“碎片”不是所謂的玻色子，那么，意味著粒子標準模型的假設(shè)是錯誤的，宇宙4大基本作用力并不是由所謂的傳播子——玻色子來傳遞。簡單地說，玻色子根本不存在，根本就不需要什么希格斯機制，根本就不需要什么上帝粒子——希格斯粒子，根本就不需要什么粒子標準模型（因為篇幅太長，這里僅簡單介紹，下一篇文章《希格斯機制可以解釋質(zhì)量的來源嗎？》將詳細介紹）。

正確的理論都是邏輯完美自洽的，而錯誤的理論總是千奇百怪。

根據(jù)語用一致性（Pragmatic Consistency）原則，理論不能與真實世界矛盾，不能脫離客觀現(xiàn)實。實驗證明中微子和規(guī)范玻色子質(zhì)量不為零，這意味著楊-米爾斯理論存在重大缺陷（這是理論錯誤的委婉表述），可以說已經(jīng)被實驗證偽。問題是，是楊-米爾斯理論存在 質(zhì)量陷阱這個問題，還是所有基于粒子說的理論都存在這個問題呢？

我們先把這個問題放一放，先來捋順一下各個理論之間的關(guān)系。

什么是理論物理學？很多人沒有明確的概念。對大多人來說，物理學是一個整體，但是，各種理論輪番登場，讓人們眼花繚亂。奇怪的是，什么理論都有人捧場，對物理學者們來說，這是一個美好的時代，任何奇思妙想都不會被當成異端而受到打擊，更不會被羞辱。最熱鬧的當然是微觀領(lǐng)域，各個理論是公說公有理、婆說婆有理，讓人無所適從。什么是量子力學？粒子物理學、粒子標準模型理論、高能物理學、規(guī)范場理論、楊-米爾斯理論、量子色動力學、量子引力理論與量子力學是什么關(guān)系呢？

我們知道，哥本哈根解釋（哥本哈根詮釋）、路徑求和解釋、多宇宙解釋（即大名鼎鼎的平行宇宙理論）、多維度解釋，多歷史解釋等解釋或理論都是對托馬斯—楊的雙縫干涉實驗的不同解釋。這些解釋之間觀點尖銳對立，相不相容，它們唯一的共同點是這些解釋都是基于粒子說的解釋，都是在之前的解釋無法自洽的一種補救。這種“創(chuàng)新”也是不得已的努力。

同樣，粒子物理學、楊-米爾斯理論、高能物理學、規(guī)范場理論、量子色動力學、量子引力這些看似高大上的理論都僅僅是為了彌補粒子標準模型理論的邏輯漏洞而提出。和經(jīng)典物理學時代從客觀現(xiàn)象中總規(guī)律構(gòu)建理論不同的是，現(xiàn)在的科學范式是先提出假設(shè)，然后尋找證據(jù)。結(jié)果，在提出一個假設(shè)后，在沒有得到客觀現(xiàn)實和實驗驗證的情況下，以這個假設(shè)為基礎(chǔ)，提出更多的假設(shè)。當發(fā)現(xiàn)這些假設(shè)與客觀事實不符或被實驗證偽，只能提出更多、更奇怪的假設(shè)來彌補讓之前假設(shè)的邏輯漏洞。結(jié)果，人們往往忘了最初想要解決什么問題，只為彌補之前假設(shè)的邏輯漏洞而疲于奔命。

美國科普作家安德魯·皮克林（Andrew Pickering）認為：任何理論都不完備，的確，原則上可以設(shè)想出任何數(shù)量的理論，每一個理論解釋特定一組實驗事實。物理學家從不好的理論中挑選出好理論的方法之一是用最少的假設(shè)解釋最多的事實……按照這種方法某些理論僅僅被看作不如其他理論合理而被拋棄掉。但是任何合理性的提及就意味著一個判斷。量子解釋的例子再次表明，科學判斷是多么人為的和沉重的。最為重要的是，縱觀科學史，沒有任何單一理論能夠解釋所有的實驗事實。很多物理學家聲稱他們正在尋找一個能夠解釋一切的理論，或稱統(tǒng)一理論；但是如果借鑒一下歷史，就會發(fā)現(xiàn)他們的研究必將失敗。理論和實驗總存在著某方面的差異，這再一次證明，存在一個主觀選擇以判斷哪些差異能夠容忍，哪些意味著放棄某一理論。［約翰·格里賓，《尋找薛定諤的貓》，海南出版社，2009年，第395~396頁］

粒子物理學、粒子標準模型理論、高能物理學、規(guī)范場理論、楊-米爾斯理論、量子色動力學、量子引力理論都是量子力學，量子力學由這些理論構(gòu)成。一個理論只針對某個特定的問題，看起來沒什么問題。但是，當把不同的解釋放在一起就會發(fā)現(xiàn)嚴重問題，因為，這些理論互不相容，無法構(gòu)成一個統(tǒng)一完整的量子力學。粒子標準模型是量子力學的最高成就。問題是，粒子標準模型無法解釋引力，無法解釋質(zhì)量（別說什么上帝粒子已經(jīng)找到，但是問題解決了嗎？），也無法解釋無線電波、微波和紅外線等無法電磁波的原理，甚至無法解釋我們?nèi)粘Ｊ褂玫钠馓栄坨R的原理。事實證明，所有粒子說的理論都無法自洽的解釋客觀世界。對此，楊先生比那些三流學者們更清楚。

我們身處在同一個宇宙，卻存在經(jīng)典物理學、相對論、量子力學和弦理論這四種互不相融，觀點尖銳對立的理論。沒有一個理論可以達到能夠自洽解析宇宙所有問題的終極理論的標準，這意味著所有的理論都不完備。換句話說，這些理論都不正確?？茖W是一個不斷試錯的過程，因此，證明其中一個理論是錯誤的理論，恰恰讓我們更接近真理。

正如愛因斯坦的名言：發(fā)現(xiàn)一條道路的錯誤，是對科學最大的貢獻。

量子力學經(jīng)過一個多世紀的發(fā)展，疊床架屋，層層疊疊，已經(jīng)非常復(fù)雜，正所謂大而不倒。一個人承認錯誤容易，讓一群人承認錯誤那比登天還難，這是人性的一大弱點。對此，普朗克早有洞察。他總結(jié)道：一個新的科學真理照例不能說用說服對手，等他們表示意見說“得益非淺”這個辦法來實行。恰恰相反，只能等到對手們漸漸死亡，使得新的一代開始熟悉真理時才能貫徹。這就是普朗克定律。因此，楊先生敢于自我否定、知錯能改的精神非常難能可貴，值得所有人尊敬！?。?/p>

量子是什么？量子力學只是粒子說的解決方案，經(jīng)典量子論是波動說的解決方案，弦理論是弦動說的解決方案。一條道路不通，還有無數(shù)條道路；一個理論失敗，我們還有其他理論。量子力學窮途末路，我們還有弦理論，弦理論被證明是錯誤的理論，我們還有經(jīng)典物理學的量子理論。正所謂，沉舸之側(cè)，千帆競！我們終將找到能夠自洽解釋客觀世界的正確理論

目前，沒有一個理論能夠自洽地解釋宇宙所有的問題，證明目前所有的理論都不完備。理性告訴我們，終極理論不會是一個全新的理論，它一定是一個統(tǒng)一了所有理論的綜合理論。我們面臨的問題是，以哪一個理論為基礎(chǔ)來整合其他理論呢？哪一個理論更接近客觀事實呢？ 哪一個理論更接近真相呢？當我們在科學探索中迷失方向的時候，我們是否應(yīng)該審視曾經(jīng)走過的每一條路，反思在每一個路口的抉擇呢？

先賢們幾千年積攢下來的思想成果滋養(yǎng)了我們的智慧，他們點亮了一個又一個燈塔，指引著人類的發(fā)展方向。沒有人的觀點全部正確，也沒有人的觀點一無是處。有些觀點后來被事實證明是一個個錯誤，那也是他們在錯誤的地方樹立起了一個個指引正確航道的航標燈。

尤瓦爾·赫拉利指出："尊重知識、聽取學者意見很好，但發(fā)展到崇拜任何人的程度都很危險，包括崇拜學者。一個人一旦被推崇為先知或權(quán)威，他（她）自己都可能信以為真，進而變得驕傲自大，甚至陷入瘋狂。對追隨者而言，一旦他們信奉某人為權(quán)威，便會自我設(shè)限，停止努力，只期待著偶像來告訴他們?nèi)繂栴}的答案和解決方法。即使答案是錯誤的、方法是糟糕的，他們也會通盤接受。"

我們應(yīng)當時刻提醒自己，批判性思維是我們避免誤入歧途的重要保證。我們身處在同一個宇宙，所以，我們只需要一種可以解析所有疑惑的物理理論，這個物理理論必須沒有邏輯矛盾和邏輯缺陷，可以完美的描述我們這個宇宙的運作細節(jié)，并以此為基礎(chǔ)展望宇宙的未來。真相總是樸實的，真理總是簡潔的。有時，對有些問題，我們并不缺乏揭示真相的能力，更多的時候我們?nèi)狈Φ氖敲鎸κ聦嵉挠職狻?/p>

（作者為書房記團隊成員）