第244章 忽略的「變量」
理論計算與模擬中心,那間擁有最高權限的研討室內。
時間仿佛靜止了。
巨大的、從天花板一直延伸到地板的白板牆上,密密麻麻地寫滿了各種代表著當今凝聚態物理最前沿思想的公式和圖表。
陳默、高翔、張念,祖孫三代般的「理論物理學家」,已經在這裡閉關了整整一周。
他們的目標只有一個。
找到那導致了「十度溫差」的、隱藏在完美理論背後的……「魔鬼」。
「……不行,還是不對。」
高翔看著「神威之心」剛剛計算出的、最新一版的相圖,搖了搖頭。
他指著屏幕上,那條經過修正的理論預測曲線,和那條代表著「零下十度」的實驗數據紅線之間,依舊存在的、一個微小但卻頑固的縫隙。
「我們已經把所有能想到的『經典修正項』,都加進去了。」
「從,『各向異性』的聲子散射到,『非彈性』的電子雜質散射,再到,『多軌道』的庫侖相互作用……」
「但是無論我們怎麼修正,都只能將理論值從0度,降低到零下5度左右。剩下的那五度溫差,就像是一道無法逾越的鴻溝,我們始終跨不過去。」
張念也陷入了深深的困境。
他作為具體的計算執行者,在過去的一周里已經嘗試了上百種不同的參數組合。
但結果都如高翔所說在那道,最後的「五度鴻溝」面前戛然而止。
整個研討室,陷入了一片沉寂。
他們仿佛走進了一條理論的死胡同。
所有人都知道,他們一定是忽略了某個,最關鍵的、但卻一直隱藏在他們視野之外的……變量。
但是那個變量,究竟是什麼?
一直站在白板前,閉目沉思的陳默,在此時緩緩地睜開了眼睛。
他沒有去看屏幕上,那令人沮喪的計算結果。
他的目光,反而落在了自己最初寫下的那套、關於「聲子-等離子體極化子」的、最原始的哈密頓量方程上。
「我們可能從一開始,就犯了一個思維定式上的錯誤。」
他的聲音清晰地吸引了高翔和張念的注意力。
「我們所有的修正,都是在『粒子』的層面上打轉。」
「我們一直在嘗試為這個『准粒子』,引入更複雜的相互作用,更精確的散射模型……」
「但是,」他轉過身看著兩人,「我們有沒有想過。問題可能根本就不在,『粒子』本身。」
「而在那個承載著所有『粒子』的……『背景』?」
「背景?」高翔的眉頭皺了起來。
「對,背景。」
陳默拿起一支筆,在白板上畫下了一個最簡單的坐標系。
「我們所有的理論,無論是經典物理,還是量子力學,都建立在一個最基礎的、也是最容易被忽略的假設之上。」
「那就是我們默認我們所處的『真空』,是一個,絕對的、能量為零的、『空無一物』的背景。」
「但是,真的是這樣嗎?」
陳默的這個問題讓高翔和張念都是心中一震。
「老師,」高翔,作為理論物理博士,立刻反應了過來,「您是說……『真空』,本身並不『空』?」
「沒錯。」陳默點點頭,「根據量子場論,即便是在絕對零度沒有任何實物粒子的、最完美的『真空』里。也依舊充滿了因為『不確定性原理』,而不斷創生和湮滅的……虛粒子對。」
「這種源於真空本身的、最底層的、無法被消除的能量起伏,」陳默在白板上重重地,寫下了五個字,「我們,稱之為——」
「『量子零點能漲落』!」
「轟——!」
這五個字,瞬間打開了高翔和張念那已經陷入了「粒子」思維定式的、最深處的枷鎖!
對啊!
他們怎麼會,物理圖像給忽略了?!
他們一直在宏偉的「理論大廈」的頂端精雕細琢。
卻完全忘記了,去檢查那座大廈所賴以建立的、最底層的……「地基」!
「老師……我明白了!」
高翔的眼中,爆發出了一陣,前所未有的、明亮的光芒!
他猛地衝到了自己的電腦前,雙手在鍵盤上化作了一道道殘影。
「我們之前的『玻色-愛因斯坦凝聚』模型,是一個『准經典』的統計模型!它默認了,凝聚發生的『背景真空』,是平滑的,是能量為零的!」
「但是現實不是!」
「現實中的『量子真空』,充滿了無處不在的、高頻的『零點能漲落』!它就像是一片,永不停歇的、波濤洶湧的量子海洋!」
「我們的『庫伯對』,在發生凝聚時,必然會和這片『海洋』,產生相互作用!這種作用會像一種無形的『量子摩擦力』,對凝聚的相變過程產生一種……」
他停頓了一下,然後,用一種近乎顫抖的、找到了最終答案的語氣,一字一頓地說道:
「……『抑制』!」
謎底,被徹底揭開!
那最後的「五度溫差」,其來源終於,被他們找到了!
那不是,任何來自於「粒子」的誤差。
而是來自於,宇宙本身那最底層的、不可避免的……「背景噪音」!
「張念!」
高翔立刻向自己的師弟下達了指令。
「立刻在我們的哈密頓量方程里,加入基於『卡西米爾效應』的『零點能修正項』!」
「重新構建模型!重新計算!」
「是!」
張念也早已,激動得滿臉通紅。
他立刻開始了全新的計算。
這一次他們不再是在黑暗中摸索。
而是在一條已經被照亮的、通往最終真相的道路上,進行最後的衝刺!
一個小時後。
當那張,加入了「量子零點能漲落」修正的、全新的三維相圖,再次被「神威之心」,繪製出來時。
當那條代表著理論預測的曲線,和那條代表著「零下十度」的實驗紅線,以一種最完美的、無可辯駁的姿態,重合在一起時。
整個研討室,爆發出了一陣雷鳴般的掌聲!
陳默,看著眼前這幅,真正意義上的、完美的「最終答卷」。
看著那兩個,因為找到了真相而激動得擁抱在一起的年輕學生。
他的臉上,露出了,最欣慰的笑容。
他知道。
從今天起。
他和他的團隊,已經真正地,擁有了那把,可以推開任何一扇物理學新世界大門的……
終極「鑰匙」。
時間仿佛靜止了。
巨大的、從天花板一直延伸到地板的白板牆上,密密麻麻地寫滿了各種代表著當今凝聚態物理最前沿思想的公式和圖表。
陳默、高翔、張念,祖孫三代般的「理論物理學家」,已經在這裡閉關了整整一周。
他們的目標只有一個。
找到那導致了「十度溫差」的、隱藏在完美理論背後的……「魔鬼」。
「……不行,還是不對。」
高翔看著「神威之心」剛剛計算出的、最新一版的相圖,搖了搖頭。
他指著屏幕上,那條經過修正的理論預測曲線,和那條代表著「零下十度」的實驗數據紅線之間,依舊存在的、一個微小但卻頑固的縫隙。
「我們已經把所有能想到的『經典修正項』,都加進去了。」
「從,『各向異性』的聲子散射到,『非彈性』的電子雜質散射,再到,『多軌道』的庫侖相互作用……」
「但是無論我們怎麼修正,都只能將理論值從0度,降低到零下5度左右。剩下的那五度溫差,就像是一道無法逾越的鴻溝,我們始終跨不過去。」
張念也陷入了深深的困境。
他作為具體的計算執行者,在過去的一周里已經嘗試了上百種不同的參數組合。
但結果都如高翔所說在那道,最後的「五度鴻溝」面前戛然而止。
整個研討室,陷入了一片沉寂。
他們仿佛走進了一條理論的死胡同。
所有人都知道,他們一定是忽略了某個,最關鍵的、但卻一直隱藏在他們視野之外的……變量。
但是那個變量,究竟是什麼?
一直站在白板前,閉目沉思的陳默,在此時緩緩地睜開了眼睛。
他沒有去看屏幕上,那令人沮喪的計算結果。
他的目光,反而落在了自己最初寫下的那套、關於「聲子-等離子體極化子」的、最原始的哈密頓量方程上。
「我們可能從一開始,就犯了一個思維定式上的錯誤。」
他的聲音清晰地吸引了高翔和張念的注意力。
「我們所有的修正,都是在『粒子』的層面上打轉。」
「我們一直在嘗試為這個『准粒子』,引入更複雜的相互作用,更精確的散射模型……」
「但是,」他轉過身看著兩人,「我們有沒有想過。問題可能根本就不在,『粒子』本身。」
「而在那個承載著所有『粒子』的……『背景』?」
「背景?」高翔的眉頭皺了起來。
「對,背景。」
陳默拿起一支筆,在白板上畫下了一個最簡單的坐標系。
「我們所有的理論,無論是經典物理,還是量子力學,都建立在一個最基礎的、也是最容易被忽略的假設之上。」
「那就是我們默認我們所處的『真空』,是一個,絕對的、能量為零的、『空無一物』的背景。」
「但是,真的是這樣嗎?」
陳默的這個問題讓高翔和張念都是心中一震。
「老師,」高翔,作為理論物理博士,立刻反應了過來,「您是說……『真空』,本身並不『空』?」
「沒錯。」陳默點點頭,「根據量子場論,即便是在絕對零度沒有任何實物粒子的、最完美的『真空』里。也依舊充滿了因為『不確定性原理』,而不斷創生和湮滅的……虛粒子對。」
「這種源於真空本身的、最底層的、無法被消除的能量起伏,」陳默在白板上重重地,寫下了五個字,「我們,稱之為——」
「『量子零點能漲落』!」
「轟——!」
這五個字,瞬間打開了高翔和張念那已經陷入了「粒子」思維定式的、最深處的枷鎖!
對啊!
他們怎麼會,物理圖像給忽略了?!
他們一直在宏偉的「理論大廈」的頂端精雕細琢。
卻完全忘記了,去檢查那座大廈所賴以建立的、最底層的……「地基」!
「老師……我明白了!」
高翔的眼中,爆發出了一陣,前所未有的、明亮的光芒!
他猛地衝到了自己的電腦前,雙手在鍵盤上化作了一道道殘影。
「我們之前的『玻色-愛因斯坦凝聚』模型,是一個『准經典』的統計模型!它默認了,凝聚發生的『背景真空』,是平滑的,是能量為零的!」
「但是現實不是!」
「現實中的『量子真空』,充滿了無處不在的、高頻的『零點能漲落』!它就像是一片,永不停歇的、波濤洶湧的量子海洋!」
「我們的『庫伯對』,在發生凝聚時,必然會和這片『海洋』,產生相互作用!這種作用會像一種無形的『量子摩擦力』,對凝聚的相變過程產生一種……」
他停頓了一下,然後,用一種近乎顫抖的、找到了最終答案的語氣,一字一頓地說道:
「……『抑制』!」
謎底,被徹底揭開!
那最後的「五度溫差」,其來源終於,被他們找到了!
那不是,任何來自於「粒子」的誤差。
而是來自於,宇宙本身那最底層的、不可避免的……「背景噪音」!
「張念!」
高翔立刻向自己的師弟下達了指令。
「立刻在我們的哈密頓量方程里,加入基於『卡西米爾效應』的『零點能修正項』!」
「重新構建模型!重新計算!」
「是!」
張念也早已,激動得滿臉通紅。
他立刻開始了全新的計算。
這一次他們不再是在黑暗中摸索。
而是在一條已經被照亮的、通往最終真相的道路上,進行最後的衝刺!
一個小時後。
當那張,加入了「量子零點能漲落」修正的、全新的三維相圖,再次被「神威之心」,繪製出來時。
當那條代表著理論預測的曲線,和那條代表著「零下十度」的實驗紅線,以一種最完美的、無可辯駁的姿態,重合在一起時。
整個研討室,爆發出了一陣雷鳴般的掌聲!
陳默,看著眼前這幅,真正意義上的、完美的「最終答卷」。
看著那兩個,因為找到了真相而激動得擁抱在一起的年輕學生。
他的臉上,露出了,最欣慰的笑容。
他知道。
從今天起。
他和他的團隊,已經真正地,擁有了那把,可以推開任何一扇物理學新世界大門的……
終極「鑰匙」。