理论物理学是否误入了死胡同？

20宿世纪是物理学一个很是多产的宿世纪，在此时代涌现出了年夜量的闻名物理学家。起首，阿尔伯特?爱因斯坦的广义相对论告诉我们不要把引力看作是一种力，而是空间的扭曲。然后，马克斯?普朗克、埃尔温?薛心猿意马谔和维尔纳?海森堡成长出了量子力学，对亚原子宿世界有了全新理解，这里面也有爱因斯坦的主要进献，固然他本人并不撑持量子力学。

20宿世纪中叶，在原子内部发现了两种新的根基感化力——强彼此感化力和弱彼此感化力。接着最后几十年里，物理学家又成立了粒子物理的尺度模子，它描述了我们宇宙中已知存在的所有粒子和力。

但新宿世纪却有了一个艰难的期间。固然是有一些惹人注目标发现，像2012年发现希格斯玻色子，以及2016年发现引力波。但这些当作就是成立在数十年前的理论之上，好比早在一百年前，爱因斯坦就已经预言了引力波。而像弦理论（认为物质是由细小的能量振动环组成）如许的新设法仍然没有获得证实。

引力波

圆周理论物理研究所的所长Neil Turok暗示，自20宿世纪70年月以来，物理学家所做的所有理论工作都没有发生一个当作功的预言，这真的让人很是震动。

这并不料味着物理学家都在闲着。相反，期刊上颁发的研究比以往任何时辰都多。可是所有的研究并没有让我们对宇宙的理解有太多前进，至少不像物理学家在上个宿世纪所做的那样。

年夜量研究，少量进展

Neil Turok暗示，现在的物理学家写了良多论文，成立了年夜量的理论模子，举办了良多会议，互相引用科学研究，有了科学的所有概况形式。但物理学就是要做出当作功的展望，而这恰是一向所贫乏的。

今朝，一些最闻名的尝试也未能发生一些等候已久的发现。例如 ，年夜型强子对撞机（LHC）在证实了希格斯玻色子的存在之后，物理学家但愿在这个巨型粒子加快器中的研究可以或许获得超对称性的证据。超对称性对是尺度模子的一种弥补，它展望了费米子和玻色子之间的对称性，不幸的是至今没有任何发现。

同样地，活着界各地对暗物质粒子的研究也是如斯，今朝还没有发现任何暗物质粒子。

若是弦理论到今朝为止还无法进行尝试验证，那么所谓的多元宇宙，即我们的宇宙只是浩繁或者无限宇宙中的一个，这种说法在一些科学家看来更像是科幻小说而不是对实际的描述。

被数学引入邪路？

法兰克福高级研究学院的物理学家Sabine Hossenfelder暗示，现在很多物理学家都被数学误导了，被那些可能是“斑斓”或“文雅”的方程式所吸引，但它们却与实际宿世界缺乏较着联系。理论物理学家曩昔经常诠释不雅察到的现象，此刻他们竟然试图诠释“为什么他们无法诠释那些不雅察不到的工具”，甚至他们连这个都做欠好。

开普勒太阳系模子

伽利略是第一个具体描述数学和物理宿世界之间联系的物理学家，事实上，今天所有当作功的物理理论都是用数学方式表达的。可是也有一些伟年夜的思惟家被数学引入邪路。例如，在17宿世纪，天文学家约翰尼斯?开普勒提出了一种复杂的理论，用欧几里得几何的五个“柏拉图立体”来描述行星的轨道。他的假设当然很文雅，但这是错的。

追求简单

物理学家在他们的理论中经常追求数学上的优雅，与此同时，他们也被“简单”概念所吸引。一些人用“奥卡姆剃刀道理”来证实这种美学吸引力，按照奥卡姆剃刀道理，在一些有竞争力的理论之间进行选择时，更简单的理论凡是是准确的。

2004年获得诺贝尔奖的物理学家Frank Wilczek暗示，他但愿物理学家找到的心猿意马律会是“标致的”， 但愿它们能表示出对称性，并能用一些假设来诠释良多工作。但Wilczek警告说，没有人能包管这些道理会取得当作功。

尺度模子的拉格朗日量

Wilczek赞成近年来的物理学似乎乏善可陈，但他暗示，部门原因是物理学家在70年月和80年月取得了庞大的当作功，这就使得此刻很难改良这些今朝最好的物理模子。至于超对称性和暗物质粒子，此刻就安葬这两种设法还为时过早，有时辰必需要有耐烦。

Turok也乐不雅地认为，一个新的物理学时代可能即将到来，它可能会在量子理论和相对论的规模发生斗胆的新设法，我们需要一些年青的物理学家站出来。