首页 > 2010科学发展报告

2011年01月24日16:40 | 中国发展门户网 www.chinagate.cn | 给编辑写信 字号：T|T

关键词： 2010科学发展报告 2010 科学发展报告 中国科学院院士 

中国科学院理论物理研究所的李淼研究员在《2010科学发展报告》上发表了题为“量子引力的基本性质和应用”的文章，对以弦论为代表的量子引力理论的特点与发展作了简要介绍，并介绍了量子引力理论与多个物理学前沿领域的联系。

场论作为粒子物理和凝聚态物理的基本研究工具，已经有近80年的历史。场论方法几乎已经渗透到物理学的所有领域。而弦论自从成为统一量子引力和其他相互作用的候选者以来，经过了几个发展阶段，已经成为粒子物理学、宇宙学、数学和凝聚态物理学的辅助手段及重要的思想来源之一。在40年的历史里，弦论发展了一些物理学概念与数学工具，并启发了膜世界等宇宙学和粒子物理学模型。

文章接着重点介绍了量子引力理论在多个物理学前沿领域中的应用。由弦论中的膜理论发展而来的AdS/CFT已经发展成了研究量子色动力学特别是夸克-胶子等离子体性质的重要工具。同时，这类研究已经扩展到高温超导及其他一些凝聚态物理学问题，例如石墨烯的导电性质。

另一方面，将弦论“应用”到宇宙学上还有很长的路要走。而与未来的观测和实验直接有关的首推暴涨理论。我们还不知道哪一个具体的暴涨模型对应于我们的宇宙，更不知道该模型在弦论中的实现。量子引力的全息原理如何在宇宙学中实现仍然没有解决。同时，超颖材料已经开始用来模拟一些引力效应，甚至可能用来模拟部分宇宙学效应。作者认为，未来我们可能会看到弦论、宇宙学和材料领域的交叉发展。宇宙弦的发现和研究也将对弦论研究带来巨大冲击。

作者最后强调了弦论作为基础理论本身的研究。超对称破坏的机制以及与标准模型对称性破坏的关系仍然是弦论最大的理论问题之一。作者也提出了其他一些重大的理论难题，并对所在课题组的主要课题作了简要介绍。（摘自中国科学院“科学发展报告”课题组撰写的《2010科学发展报告》）

返回顶部文章来源： 中国发展门户网