说到物理学家,你会想起谁?
是苹果砸脑袋的牛顿,还是从小就酷爱物理的爱因斯坦,或者是一生思想都奉献给了物理的霍金?
今天说这位,虽然可能没什么人认识,但是他在学术界的影响力可要比霍金还大的多!
甚至专注在这一领域的时间远不及前几位,是本科历史出身,20几岁回头学物理成了当代最伟大物理学家。
有人称他火星人、物理之神、当代牛顿。
他就是:爱德华·威滕。
1951年8月26日,威滕出生在马里兰州最大城市巴尔的摩,是个犹太人(又是犹太人)。父亲是研究广义相对论的物理学家。
从小就耳熏目染的威滕对物理非常不敢兴趣,却偏爱文学历史。父亲也没有劝他,任由他在自己的喜好上驰骋。
大学威滕考上了约翰·霍普金斯大学,随后转到了布兰代斯大学,20岁即拿到了历史学学士学位。
那会儿威滕立志成为一名新闻记者,正值1972美国大选,他加入了民主党候选人乔治·麦戈文的竞选团队。
温室中成长的威滕第一次接触到新闻和政治,和他想象中的场景完全不一样。隐藏的交易和明争暗斗,让他觉得这一切太黑暗。左思右想,他还是放弃了最初的理想。
他回到了学校,进入了普林斯顿大学学习应用数学,一年后转到物理系学习粒子物理。
威滕当时的导师是一个大神:戴维·格罗斯教授(2004年诺贝尔物理学奖获得者)。
可能是遗传父亲的物理基因,很快威滕就获得了博士学位。
接下来的7年,威滕进步神速,直接被普林斯顿大学录取为物理教授。
到这时候为止,他还是一个籍籍无名的人,顶多算是有点天赋,直到他验证了一个理论——超弦理论。
弦理论是理论物理的一个分支学科。
简单说,这个理论当中,所有物质都是由最基本的单位——“能量线”组成的,大到宇宙小到原子,都是由一条条“弦线”组成。
原本粒子学说是说万物是由粒子“一个一个点”组成,但是这种说法联想到引力就会变得头疼,有人提出“引力子”说法,但是如果把引力作为粒子计算,结果就是无限大,也就是没有意义。
引力无处不在,怎么会没有意义呢?
直到1968年,科学家们在欧拉演算的一个函数上找到了答案——“欧拉β函数”。
用这个函数来描述粒子,就会变成“一条一条的弦”。
弦理论就诞生了。科学家因此陷入狂热。
一段时间后,人们留下了5种弦理论来证明,他们各自为政,自圆其说不能够放在一起讨论。
时间久了,没有讨论出个统一结论,就没人讨论了,但是威滕正好赶上这个时期,他没有放弃研究。
直到1995年,威滕在南加州大学召开了超弦会议,他宣布了他解决了一直困扰世界的弦理论统一问题。
“历史告诉我们,消除理论之间的不协调是取得真正重大进展的一个好方法”
他利用对偶性统一了5种弦理论,证明了这5个留下来的弦理论本质上都是相同的。
而且在原本弦存在10维空间空间的理论上,他运算出多一个维度,11维。
这消息一出,直接引起世界学者集体兴奋,立马成为当代自然解释的唯一工具。威滕也随之被推向神坛。
不仅如此,他还发表了M理论,虽然在数学上已经被验证,不过至今还没有办法实际证明,霍金曾在文章中写出M理论可能是宇宙的终极理论。
此外,他还用物理知识解决了很多数学难题,比如高维空间曲线打结问题。
英国著名的数学家、菲尔兹奖获得者迈克尔·阿蒂亚说,“虽然他肯定是物理学家,不过他对数学的掌握很少数学家能比得上……他一次又一次超越了数学界,以巧妙的物理直觉导出新颖深刻的数学定理……他对现代数学影响巨大……凭着他物理再次成为数学的丰富灵感和直觉源头。”
数年下来,凭借着数学和物理完美结合,超高级的运用,威滕获得了很多重量级大奖:
包括物理最高奖——阿尔伯特爱因斯坦奖、数学最高奖——菲尔兹奖(唯一一个获得该奖的物理学家)。
迄今为止,威滕一共发表200多篇文章,被引用5万次,物理学上排名第一。
霍金论文则被引用1万多次,排名24。
在当代物理学家里威滕则是H指数最高的物理学家(用于评估研究人员的学术产出数量与学术产出水平。)
但至今为止,威滕都没有获得诺贝尔奖,原因就是:他很多理论据说超前人类100年,当代根本无法验证。
验证也仅仅是时间的问题,但理论带给我们思考问题的基础是不可磨灭的贡献。
威滕不仅仅在普通人的眼中是看不懂的存在,在同行心中也是大神一般的存在,有的人说他是:爱因斯坦的继承人,有人说他是比肩牛顿。
他本人则非常谦虚:“我绝对不是当代牛顿,这种评价实在太高了,我只是一名普通的科学家。”
,