科学家提出“宇宙的DNA”是爱因斯坦的狩猎统一物理理论中的缺口

Matthew Rozsa

Wed, November 13, 2024 at 6:30 PM GMT+8·

在恒星中的DNA双螺旋。Getty Images/PASIEKA

1953年当分子生物学家弗朗西斯·克里克（Francis Crick）滑倒在迷幻药LSD上时他的思维有名的将他的之前对人类DNA的所有研究拉在了一起来构思一个双螺旋的图像。七十多年后数学家罗伯特·蒙焦相信他已经发现了一个同样重要的双螺旋，但这次不是像人类DNA的结构一样，而是空时它自己的结构。

西班牙圣路易斯大学数学教授蒙焦（Monjo）告诉沙龙杂志，“我们的研究完成阿尔伯特·爱因斯坦在他的试图在同一几何理论中相关联引力和电磁的工作”。虽然空时遵循像人体一样的工程蓝图似乎像是一个奇怪的巧合一样，但蒙焦争论这是完美的逻辑的。

蒙焦说，“物理学和分子生物学之间的实际联系是曲率和扭矩对粒子路径和设计稳定结构是最可能的解决方案（当力正在作用时最小能量）。与DNA的比喻更多是一种隐喻，但以某种方式那里存在所提到的解决路径联系” 。

蒙焦与斯图尔斯伯格（Rutwig Campoamor Stursberg）博士和数学同事阿别拉（Álvaro Rodríguez Abella）合作进行了广泛的代数和其他数学计算，它的大部分来自现有的理论物理学研究以得出他们的结论。他们的研究于10月发表在《广义相对论与引力》杂志上。

蒙焦的理论帮助统一牛顿引力的科学概念与我们的电磁学知识。爱因斯坦坚信这样一个统一的理论存在并在他自己的一生中证明了他的相对论适用于牛顿力学以及涉及电磁学、光学、电和磁的其他重要概念。

蒙焦解释说，“这已经是力学变换的第一次统一，因为直到那时为止物理学被考虑为是两个不同的世界” 。他将物理学家牛顿的物理学概念与类似的基础物理学家麦克斯韦尔（James Clerk Maxwell）提出的物理学概念对比。爱因斯坦随后将他的想法推广到引力的相对论（广义相对论，1915-1916）并工作了十多年来改进它，但他不能够完成电磁的工作。“我们的工作精确的解决这一点：我们能进行运动的变换以便引力和电磁能被从同一空时方程推导”。

得克萨斯大学奥斯汀分校的物理学和粒子与弦理论教授米尼克（Djordje Minic）博士关于这些结论不是如此确定的。他指出远平行引力——由爱因斯坦想象的概念统一理论——有“各种问题”，始于局部洛伦兹对称性或者在物理学中对所有观察者相对彼此移动的法则的理论。

米尼克说，“说物质相互作用都来自经典空时的度量意味的至少是天真地说量子空时——无论那个经验上意味的——真的没有任何角色或者量子理论中的基础问题在引力和物质的量子理论中只是不相关的。正如我们所知物质是量子的，如果物质来自空时度量那么对观察到的量子和经典共相关性之间的区别发生什么——例如量子概率干扰，经典的不会” 。

米尼克继续说道，“现在作者说空时坐标是矩阵，但这对生活在经典空时中的量子场的实验上测试的标准模型意味什么？这种方法观测到的真空能量（宇宙常数）和观测到的基本粒子质量的结果是什么呢？”“真空能量”一词指渗透着整个宇宙的能量背景，在一个真空内还是外。宇宙常数是爱因斯坦的广义相对论的一个著名部分，指一个表现在所有相关场方程中的任意常数。最后基本粒子是质子、电子、中子和所有其他比一个原子更小的粒子。

虽然作者争论空时坐标是矩阵，但米尼克说 “我没有看到这种说法的任何深刻后果！对在那个矩阵值的空时中对量子共相关性发生什么？它们满足量子贝尔界限吗？量子概率如何被计算？玻恩法则仍然实在吗？是否有任何新的可测试的预测？”

贝尔定理指被量子力学预测的纠缠电子如何使它们非局域的，往往被称为“在一个距离上的诡异行动”。玻恩法则将量子理论的数学与实验结果桥接，这使得该领域首位成为一门合法的科学学科。似乎这个新的宇宙理论还有很多要来解释的。米尼克反而争论爱因斯坦的引力和物质标准模型背后的量子理论是引力化的量子理论。

米尼克说：“在这种方法中量子理论的当前固定的几何被系到玻恩法则量子概率上，变得动态的，类似于广义相对论的动态空时度量。这最终联系到元弦理论，元弦理论是一种内在的不可交换的和相空间一样的弦理论的共识” 。他们的方法试图来阐明一个宇宙常数以及轻子和夸克的属性。.

米尼克说，“有一个新的不得不与内在的三重（和更高阶）量子干涉来做的预测和一个能被实验上测试的动态玻恩法则。总的来说，我们需要量子引力中的实验而不仅仅是理论。通过实验我们将有真正的科学，这是我们在我们的来乞求更好、更全面的理解宇宙中都要的” 。

与米尼克相反，哈佛大学理论物理学教授阿维娄埃布（Avi Loeb）博士称赞这篇论文“高度技术的并提供一种新的数学方法以统一的几何方式来描述粒子中的相互作用包括引力和电磁” 。娄埃布补充说它的结果能被用于创建一个量子力学和引力的新统一方案，他说双螺旋结构的更深层次的意义在于它“只是一个与生物学没有什么要做的数学结果。它在这里出现和在人类DNA中的事实是一个惊人的巧合” 。