弦理論之戰的總指揮官——彼特·沃伊特

看看彼得·沃伊特在哥倫比亞大學課堂上教授量子力學的場景——一邊輕言細語地講課，一邊在黑板上列出方程式。這個場景讓你很難想像，一位哈佛的物理學家會將他與恐怖分子相提並論，並對他恨之入骨。

「我非常擔心，」與沃伊特相處很久的女朋友帕梅拉·克魯茲說，「簡直寢食難安。

」難道沃伊特是一名罪犯？「連錯誤都算不上」是物理學家沃爾夫岡·泡利的名言，沃伊特用它作為自己博客和著作的名稱，來對付弦理論——物理學聖杯最強有力的競爭者。弦理論被很多人看作萬有理論，認為它能夠將目前物理學家描述宇宙所需的兩種理論結合起來。

第一種理論是量子場論，涵蓋亞原子領域、基本粒子的行為以及自然界四種基本相互作用中的三種。第二種就是愛因斯坦的廣義相對論，在更廣闊的層次上解釋了第四種相互作用——重力。對物理學家來說，很不幸的是，這兩種理論在邏輯上和數學上互不相容。弦理論就是通過提出用弦代替基本粒子作為自然界最基本的物質的觀點，來調和這兩種理論之間的矛盾，從而解決問題。

但沃伊特可不買弦理論的賬。

「越來越離譜，越來越荒謬了，」沃伊特記得自己2 0 0 4年第一次開通博客時這樣描述弦理論，「人們對弦理論大肆宣傳，稱它如何如何了不起……」沃伊特頓了頓，搖著頭輕笑了幾聲，表示他並不相信這回事。2 0 0 4年時，弦理論已作為熱門課題被物理學界研究了2 0年之久，但「它其實什麼用都沒有」。

╱他被有些人稱為「無能而貪權的笨蛋」， 是像本? 拉登一樣卑劣有罪且令人不齒的「口吃司令」。

無論是以前還是現在，沃伊特對弦理論最大的抱怨就是，它沒法做出可實驗的預測，因此沒法對它進行檢驗，它甚至「連錯誤都算不上」。而與此形成鮮明對比的是，其他理論，比如廣義相對論，可以讓愛因斯坦做出各種預測，其中之一就是能夠預測恆星光線經過太陽時的偏折。如果這一效應的測量結果與愛因斯坦的預測不一致，那麼廣義相對論將被拋棄。可證偽性是被人們普遍應用的確認一個命題是否科學的標準，提出。此外，廣義相對論只花費了愛因斯坦1 0年的時間，而人們對弦理論的討論已經有3 0多年了。

沃伊特的第二個不滿關乎審美。跟其他很多物理學家一樣，他感覺到了廣義相對論里潛在的微妙的數學之美。相比之下，弦理論的數學「混亂透頂」。

因此，他在博客中經常譴責弦理論是「失敗的理論」，而對該理論的物理學擁躉，他則用「趨炎附勢」、「狂熱分子」和「傲慢無禮」來形容，並曾公開呼籲美國國家科學基金會之類的機構切斷弦理論研究的經費。針對他的這些言行，網路上的反應也很直接，稱他為「無能而貪權的笨蛋」，像本·拉登一樣卑劣有罪且令人不齒的「口吃司令」。

在他哥倫比亞大學局促的辦公室里，牆上密密麻麻全是書，論文覆蓋了辦公室每一寸裸露的表面。即使場面如此，沃伊特還是從椅子上跳起來，把桌子上的文件撥到地上，然後從書架上抽出《星球大氣與內部介紹》的複印件擺在桌子上。他在書頁間翻閱，找到那些令他投身物理學的方程式。「這裡面有人們對這個幾乎完全陌生而又神秘的世界的深刻理解，但事實上它們都非常精確，可進行驗證，而且都是真實的。」

在康涅狄格州達里恩讀高中時，沃伊特常用一個不那麼專業的望遠鏡凝視星空，繼而被上文提到的那本書和一些同類的書籍引進了物理學的殿堂。他回憶說：「我那時真的痴迷於這些星星，想對它們有更多的了解。那些書中有神秘的公式，可以告訴你星球的運行方式。」

他一直是個優等生，父親是一位畢業於哈佛大學的律師，母親從事抽象畫藝術。在雙親的鼓勵下，沃伊特在哈佛大學獲得了物理學學士和碩士學位，繼而在普林斯頓大學獲得了博士學位。在紐約州立大學石溪分校做博士後期間，他偏離了傳統物理學的軌跡。

時間轉眼就到了1 9 8 4年，這一年被現在的物理學家稱為「第一次弦革命」：一系列數學領域的突破使很多物理學家轉而相信弦理論，認為該理論具有成為物理學的萬有理論和終極理論的潛力。研究人員開始頻繁向該領域大規模轉移，旨在對弦理論進行完善和充實。

在這一潮流中，從一開始就對弦理論不感冒的沃伊特拒絕隨波逐流，轉而從事其他課題的研究。想要在一個競爭已高度白熱化的領域尋求一份工作，困難重重。

「沒人願意僱用你，」 他說，「在那個節骨眼上，大家都在跟風研究弦理論，除此之外，數學、物理方面根本找不到工作。但是，去研究你根本不相信的理論沒有任何意義。幹嗎非得趟這渾水？干點別的不好嗎？」

╱「弦理論之戰」既是一場激烈的智力競技，又是相互辱罵的運動場，是這兩者的奇怪組合。

從物理學轉到數學，沃伊特從哈佛大學一名不領薪水的教員做起，一路成為塔夫茨大學的微積分講師，直到今天成為哥倫比亞大學數學系的高級講師，雖然可以長期任職，但畢竟不是終身職位。然而，沃伊特說，他很享受事情最終取得成這一概念由卡爾·波普爾功的過程和方式。

「我發現與數學家共事比與物理學家共事愉快多了，」沃伊特說，「物理學家總表現出一種競爭性。」他回憶說，他的許多物理學界的同事都竭力去模仿默里·蓋爾曼和理查德·費曼——兩位高傲的諾貝爾物理學獎得主。「那些傢伙都很有趣，但都不怎麼友好。」沃伊特說，「相反，數學家都更為謙遜，他們都奉行『知之為知之，不知為不知』的原則。」

哥倫比亞大學數學系主任亨利·平克漢姆教授在1 9 8 9年聘用了沃伊特，說他與那些終身教授的「智力相當」。而且，在研究弦理論的終身教授面前，沃伊特的放肆也給他留下了深刻的印象。沃伊特的著作面世後， 他開玩笑地說：「我以為大家會在休息室里打起來。」

然而，雖然休息室里的人們並沒有打起來，但爭吵確實發生了。就在2 0 0 6年沃伊特的著作面世幾個月後，物理學家L. 斯莫林發表了《物理學的困頓》，表達了類似的懷疑。從此，沃伊特和斯莫林成為弦理論領域最著名（或者，對弦理論學家來說，是臭名昭著）的牛虻。

同時，他們還挑起了物理學界的「弦理論之戰」， 在雜誌、學術討論會以及網路上展開了一場聲勢浩大的「戰爭」。這場戰爭既是激烈的智力競技，也充滿著運動場上的相互辱罵。曾將沃伊特比作本·拉登的那位教授暴躁不已，甚至離開了哈佛，那些原本不怎麼活躍的人也被惹惱了。

加州大學聖克魯茲分校的邁克爾·迪恩是一位物理學教授，也是弦理論的主要貢獻者之一，他曾經這樣說：「我讀過那兩本書，當時對裡面的內容感到有些困惑。」

另一些人就更為漫不經心一點。阿布舍克·阿加瓦爾是一位物理學家，曾經研究弦理論多年，現在是物理學界重量級期刊《物理評論快報》的編輯。他說：「跟許多人一樣，我就是以看小報的心態來看待這場爭論的，這就是物理學版的《老大哥》或者《卡戴珊姐妹》。」阿加瓦爾強調說，該觀點只是他作為物理學家的個人言論，並不代表《物理評論快報》的態度。

╱任何人都不能決定物理學家應該探索什麼、不應該探索什麼。

當然，最刻薄的攻擊來自在線互動，這點你或許已猜到了。對手們對他寫的內容給予了激烈的抨擊，沃伊特說：「他們隨意斷章取義，然後就開始說：『嗯， 現在我可以證明彼特·沃伊特就是個白痴，他根本不明白自己在說什麼。』」看到「世界上最聰明的一些人」竟然會如此出言不遜，沃伊特感到驚嘆不已。

戰爭之火也蔓延到了學術領域。沃伊特有時會在arXiv.o r g 網站粘貼自己的博客鏈接（譯者註：arXiv.org 是在美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室建立的電子預印本文獻庫，始建於1 9 9 1年8月，由美國國家科學基金會和美國能源部資助，目前由美國康奈爾大學管理），但是在「弦理論之戰」期間，他被取消了這種粘貼鏈接的功能，他認為這是「整個事件中最可恥的行徑，是我見過的最可恥的學術不端行為」。

人們不禁好奇，抬頭不見低頭見的沃伊特和布萊恩·格林在走廊碰面時的場景。布萊恩·格林是哥倫比亞大學的物理學家，也是美國最著名的弦理論物理學家，他的辦公室就在沃伊特的樓上。格林出版的書都很暢銷，而且定期在電視節目里露面。在這場爭論期間，格林曾在《紐約時報》的專欄撰寫支持弦理論的評論。今天，在沃伊特的網頁上有該文的鏈接，其標註為「帝國反擊戰」。

格林與沃伊特的對立不僅體現在學術思想方面。塞斯·奧爾森是一名2 4歲的哥倫比亞大學物理學專業學生，他曾經上過沃伊特的課，認為沃伊特是位了不起的教師，就是有點怪。「但布萊恩· 格林就不一樣了，」他說，「跟布萊恩·格林交談時，你會覺得自己好像被引誘了，就像他是刻意為之的，他已將這種人格面貌精心修飾過，毫無痕迹。但與沃伊特在一起時，你覺得自己甚至可以看到他的靈魂。他常常自言自語，嘴裡念念有詞。」奧爾森說，一些人將沃伊特視為「布萊恩·格林的勁敵」。

從某種程度來說，這場爭論已經是一塊十足的燙手山芋，關於弦理論的可檢測性，就連專家都常常意見不一致。紐約大學的弦理論學家馬修·克萊本認為，理論上來說，以足夠高能量（遠超出當前科技水平的能量）運行的粒子加速器可以證明弦到底是真實存在的，還是物理學家的臆想。

「弦具有共振現象，」 他說，「就像吉他的弦。因此，一旦觸發這些共振，就能對它的行為做出相當具體的預測。那將是可通過測量得到的相當精準和具體的預測。」

但是，加州大學聖克魯茲分校的邁克爾·迪恩不這樣認為，他指出：「如果問不同的弦理論學家什麼是弦理論，他們會給出不同的答案。」與愛因斯坦的相對論不同，弦理論並不是具體的方程組，而是一個框架，或者說是一組特殊方程式的集合。就其可檢測性來說，迪恩認為，「還不清楚問題到底是什麼，總之，我們沒法對此進行明確闡述」。

但對阿加瓦爾來說，弦理論的可檢測性並不是最關鍵的。他指出，物理學家胡安·馬爾達塞納1 9 9 7年發現了弦理論的數學相關性，意味著弦理論與量子場論有著深層的數學聯繫，也因此與已證實的、可檢測的物理學密切相關。這就是著名的AdS/CFT 對應，通過它，物理學家可以更深入地了解被廣為接受的物理學。阿加瓦爾認為，沃伊特「沒有對量子場論這個有趣的分支顯示出充分的信任。而我們從弦理論中得知，量子場論還是比較有趣的」。

阿加瓦爾補充說，現在有關弦理論的大部分研究都是在A d S / C F T 的驅使下進行的，而不是奔著萬有理論的理想去的。而且，AdS/CFT 對應的發現也說明，不是什麼人都可以嘗試並決定物理學家應該探索什麼，不應該探索什麼。「你沒法規劃科學的發展，總之，就是行不通。」他說，「試想一下，如果人們在2 0世紀9 0年代就切斷弦理論研究的經費來源，就不會發現AdS/CFT 對應了。通過彼特的博客我能看出來，即使如此強烈地反對弦理論，他也對AdS/CFT 及其相關發展非常看好，因為它們與他感興趣的課題有關。」

如今，曾經的「弦理論之戰」已漸漸冷卻，變成了「弦理論之爭」。沃伊特的博客仍然是物理學家和數學家時常光顧的地方，而且成為此類辯論的避雷針。2 0 1 4年1 2月，a r X i v .o r g 網站對沃伊特的禁言行為終於引發了一場口水大戰，一方是沃伊特，一方是加州大學聖巴巴拉分校的弦理論學家約瑟夫·波爾欽斯基。兩人你一言我一句，誰也不服誰，波爾欽斯基指責沃伊特說話總是「充滿火藥味」，沃伊特則認為對方「庸俗而不專業」。他們在網頁上的罵戰進行得如火如荼，就連平安夜都不消停。

「弦理論之戰」最終硝煙散盡，哥倫比亞大學的走廊也重歸於寧靜。沃伊特坐在辦公桌前，雙手放在腦後，顯得很輕鬆。他說自己與同事的關係，比如說格林，一直都很友善。「布萊恩曾開玩笑說，他應該把日漸增長的圖書銷售額勻我一份，因為我無形之中提高了他著作的知名度。」在說這句話時，沃伊特的嘴角閃過一絲壞壞的笑。

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