第1370节（2 / 2）

没错。

大一统理论并不包括引力。

包含引力的理论是另一个模型，叫做万有理论，也就是theory of everything（toe）。

从概念上来说，toe属于gut的升级版。

toe属于世界的终极理论，也就是可以解释所有的一切。

大一统理论则相对没那么夸张，只是能解释除引力外的其他三个力。

后世有种说法，说霍金早些年支持大一统理论，后来又否定了这个模型的存在。

实际上霍金认为不存在的是可以解释一切的万有理论，他本人对于大一统理论一直都是支持态度，甚至支持到了很乐观的程度——他在04年的时候就认为20年内大一统理论一定会出现了。

早先提及过。

强相互作用对应su（3）群，弱相互作用对于su（2）群，电磁相互作用对应u（1）群。

但在更高的能标（电弱以上）会发现，电磁的u（1）实际上是su（2）xu（1）中的那个u（1）生成元与su（2）中的t_3生成元混合得到的，而su（2）的生成元用于描述弱相互作用。

这里的能标便是粒子对撞的能量量级，631章有详细的解释，如今的模型和gut能级差了十万八千里。而整个su（3）xsu（2）xu（1）群就是我们常说的标准模型的规范群，它涵盖了已知的除引力外三种相互作用——也就是徐云他们搞出的元强子模型。

但是这毕竟是三个不同的群，它们对应的规范场的耦合强度也不同。

好比一对情侣，现在看起来很恩爱关系很好，但说不定啥时候就分手了。

所以物理学界一直希望能够在更高的能标种找到一个单一的群，它们含有子群su（3）xsu（2）xu（1），然后在低能标对称性自发破缺到su（3）xsu（2）xu（1），这就是大一统理。

也就是把前面的“恋人”升级到“婚姻”的程度，至于万有理论则可以理解成至死不渝的钻石婚。

历史上最早包含规范对称性的物理理论是由小麦搞出的电动力学，接着赫尔曼·外尔试图统一广义相对论和电磁学。

他猜想尺度变换下的“不变性”可能也是广义相对论的局部对称性，后来发现该猜想将导致某些非物理的结果——比如说太阳系应该有三到五颗太阳。

所以外耳一度放弃了这个猜想，但没想到的是后来量子力学开始发展了。

随着量子力学的发展，外尔本人把缩放因子用一个复数代替，并把尺度变化变成了相位变化——一个u（1）规范对称性。

这相应于带电荷的量子粒子其波函数受到电磁场的影响，给定了一个漂亮的解释，也是物理史上第一个规范场论。

再往后就是杨老和米尔斯的成果了——他们引入非交换规范场论，来建构将核子绑在原子核中的强相互作用的模型。

他们试图构造基于非交换的su（2）对称群在同位旋质子和中子对上的作用的理论，类似于u（1）群在量子电动力学的旋量场上的作用，然后物理学界推着推着就发现这玩意儿能够用于弱相互作用的量子场论，以及它和电磁学的电弱统一理论中。

这个发现直接加速了物理学界对于大一统理论的探究欲望，很多人都投身到了相关研究中。

根据电弱理论。

在能量非常高的时候。

宇宙共有四种无质量的规范玻色子场，它们跟光子类似，还有一个希格斯场双重态。

然而在能量低的时候，会出现自发破缺，变成电磁相互作用的u（1）对称。

其中一个希格斯场有了真空期望值。虽然这种对称破缺会产生三种无质量玻色子，但是它们会与三股光子类场融合，这样希格斯机制会为它们带来质量。

这三股场就成为了弱相互作用的w＋、w－及z玻色子。

而第四股规范场则继续保持无质量，也就是电磁相互作用的光子。

当然了。

为了方便理解，以上这段话的视角是用后世框架解释的，如今这个时代w＋、w－及z玻色子都还没被发现呢。

同时在眼下这个时期看来。

大一统理论和现如今的电弱框架差距还是太远了，所以中间必然会有一个类似中继点的模型存在。

这个模型就是2023年还在使用的标准粒子模型，也就是徐云他们这次发布的元强子模型。

即电弱模型——元强子模型（标准模型）——大一统模型——万有理论。

四者之间的区别好比是初中生、高中生、大学生、研究生，存在一个递进的情况，彼此间很难“跳级”。

正因如此。

在见到元强子模型后，眼下的很多物理学家才会感到沮丧：

由于时代科研能力的限制，元强子模型是这个时代科学界理论上唯一可能探讨出来的模型。有点类似只发一个的qq红包，谁抢到那别人就只能干看着了。

大一统模型的曙光或许会出现在30年后或者50年后，总之他们多半是看不见摸不着了。

结果没想的是……

在今天的会议室现场，汤川秀树居然说自己发现了大一统模型？

这真的有可能吗？

面对叽叽喳喳的现场，汤川秀树深吸了一口气，说道：

“诸位，请安静一下。”