她是哈佛大學物理系第一位女教授,她是全球最權威的額外維度物理學

麗莎·蘭道爾,國際理論物理學權威,粒子物理學、弦理論、宇宙學專家,是當今全球最權威的額外維度物理學家。她因挑戰愛因斯坦的理論,透過9年實驗首度提出第五維空間,震驚全球物理界。

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麗莎·蘭道爾

作為美國普林斯頓大學物理系第一位女性終身教授,哈佛大學、麻省理工學院第一位女性理論物理學終身教授,2007年還曾被《時代週刊》評為“100位最具影響力人物之一”, 麗莎·蘭道爾在量子力學、粒子物理學與天體物理學等領域取得了卓越的成果,《紐約時報》超級暢銷書作家,並登上《時尚》雜誌封面。《叩響天堂之門》、《彎曲的旅行》和《暗物質與恐龍》組成的“宇宙三部曲”是她的代表作品。

麗莎·蘭道爾(Lisa Randall),1962年6月18日出生於美國紐約皇后區的一個猶太人家庭。幼時就與同齡人與眾不同的她,在其餘夥伴還在過家家玩遊戲的時候,麗莎蘭道爾卻在鑽研星空,用麗莎蘭道爾媽媽的話說,“幼小的麗莎蘭道爾總是會提出一些奇怪的問題,問題刁鑽程度讓人咋舌”。

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求學時的蘭道爾

讀中學時,特立獨行的蘭道爾不顧母親的反對,堅持要到紐約曼哈頓區的史岱文森高中就讀,這是一所以科學及數學見長的公立高中,曾有多位諾貝爾獎得主及各領域的知名人士在此就讀。跟其他愛美的姑娘不同,蘭道爾極少把精力花在打扮上。

或許正是由於兒時良好的鑽研習慣,不負眾望的麗莎蘭道爾成年後,成功考入美國第一名校哈佛大學。並在哈佛大學完成了自己的本科和博士學位,後在加州大學伯克利分校以及勞倫斯伯克利國家實驗室從事過4年的博士後研究。1991年,蘭道爾加入麻省理工學院擔任助理教授,1995年晉升為麻省理工學院副教授,三年後轉到普林斯頓大學,並被授予終身教授。從2001年開始,她開始在哈佛大學執教。

在美國普通高校,從助理教授升為終身教授的平均年限是6年,而僅花4年時間升任美國一流高校的終身教授就更難了。她還連續打破高校的任職記錄,成為普林斯頓大學物理系一位女性終身教授,哈佛大學、麻省理工學院一位女性理物理學終身教授。

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講臺上的蘭道爾

提到相對論,大家都知道它的提出者是愛因斯坦,物理學界的泰斗,百年難得一遇的天才,而他與麗莎蘭道爾的最大的相同之處,或許是同為猶太族吧。雖然愛因斯坦已經逝世多年,可是他留下的理論成果,確是為後世學者對於物理學及天體量子學的研究提供了堅實的理論支撐。尤其是相對論,早已被稱為公理,不可被撼動。

而麗莎在哈佛大學實驗室裡做一個核裂變實驗時,她突然發現一部分微粒就像被裝進球洞的桌球一樣,竟然離奇地消失得無影無蹤。它會跑到哪兒去?這位女教授大膽地提出一個新設想:我們的世界存在一個人類看不到的第五維空間。

蘭道爾的大膽設想立刻引起了國際物理學界的震驚。要知道,根據愛因斯坦的廣義相對論,人類生存的宇宙可是一個“四維時空”。一時間,“哈佛大學美女教授挑戰愛因斯坦”的訊息傳遍全球。蘭道爾開始被各大媒體爭相報道,其中包括《紐約時報》科學版頭條、《經濟學家》《科學》《自然》《達拉斯日報》、英國廣播電臺等。蘭道爾更因其美貌榮登美國《時尚》雜誌。

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根據愛因斯坦的廣義相對論,人類現世存在的三維空間只存在了三個維度,那就是長寬高再加上時間也就形成了完整的四維空間。

而對於五維空間麗莎蘭道爾給出的解釋則是,五維空間對於四維空間來說是很小很小的,小到只存在於微觀的尺度,十分不容易被人們發現,甚至沒有人能感受到五維空間的存在,但一切微觀粒子是足夠隱藏在五維空間之內的。

這一五維空間的提出,驚動了整個學術界,人們不禁重新去對原本的相對論的嚴謹程度進行考證,如果麗莎蘭道爾的理論是正確的,有可能意味著世界的理論物理學又將取得巨大突破。

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在麗莎蘭道爾五維空間理論的提出之後,一舉掀起了學術界的新一輪研究熱潮,人們再次將研究的目標指向那個困擾已久的問題,靈魂是否真的存在。其實在物理學界也有不少的著名物理學家在自己的晚年都推翻自己的結論,陷入“神學主義”最為出名的莫過於牛頓。

牛頓步入晚年生活後,他的研究陷入了瓶頸期,停滯不前許多結論無法再用科學來解釋,而現實卻是存在的。這也就衍生出了“上帝之手”這一神學詞彙,在那個年代人們對於牛頓的這個理論感到荒謬,認為大物理學家老了。

麗莎蘭道爾第五維空間的提出或許能夠解釋牛頓當年的問題。而在此之前,也曾有不少的科學家也進行一些腦洞大開的實驗,去證明靈魂的真正存在的可靠性。

而麗莎蘭道爾的這一理論的提出或許為靈魂去了那的問題彌補了不足,因為靈魂去了第五維空間!之前有一名美國的醫生,他就巧妙的證明了靈魂的重量。這個實驗中,該醫生讓6位瀕死的病人躺在床上,用精準的儀器測量體重。

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醫生驚奇的發現,臨死前的人類體重,會以每小時28克的速度下降,可是在人去世後的僅僅幾秒鐘,體重忽然降低21克。很明顯,這21克不是因為呼吸排汗和體液蒸發,而是真實的靈魂重量。

蘭道爾表示,那個“世界”的物質組成將完全不同於我們所能感知的這個世界———其化學成分和存在的力與我們的世界全然不同。在第五維空間,唯一與我們分享的就是重力。只有重力產生的能量,可以穿梭於兩個不同的“世界” 。

早在1919年,波蘭人卡盧茲就將愛因斯坦的廣義相對論推廣到“五維時空”。之後,另一位科學家克雷恩將其發展而形成了新的Kaluza-Klein理論。蘭道爾教授說,在Kaluza-Klein模型中,存在這樣一些粒子,它們的一些物理特性讓人們感到很奇怪,比如質量 。在這個模型裡,這些粒子的質量總是莫名其妙地增加了。這些增加的質量是哪來的呢?

她是哈佛大學物理系第一位女教授,她是全球最權威的額外維度物理學

“我們認為,這些質量一定跟額外維度空間中產生的動力有關。”蘭道爾說,“它們依靠額外維度空間中的幾何學存在,而這個額外維度空間可能就是看不見的第五維空間。所以,我們要想尋找第五維空間,其中一種方法就是尋找這樣一些粒子。”

所以第五維空間可能只是單單的假想。雖然結論沒有得到廣泛的支援,不過還是有更多的科學家本著大膽假設小心求證的原則,繼續為靈魂存在尋找依據。

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時至今日,人們對宇宙的探索依然沒有停止,宇宙浩瀚無邊,存在很多未解之謎。為了人類自身的生存和發展,地球人對於太空的探索,永無止境。

而對於玄學的研究人們也已經邁出了第一步,我們無從考證麗莎蘭道爾結論的準確性與實效性,可是這不僅僅是人類對這一神學領域又一次偉大的突破。

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麗莎·蘭道爾的“宇宙三部曲”是極好的科普佳作,深入淺出,語言曉暢,以科學的詩意展現了宇宙的壯美。赫胥黎曾說過:“已知是有限的,未知是無限的;我們理智地站在無邊無際的未知海洋的一個小島上。我們每一代的職責是多開拓一點陸地。”我們的宇宙大約有138億年的歷史,地球圍繞太陽轉了將近45億圈,人類誕生僅僅只有200萬年,文明的歷史更不過區區兩萬年。當我們仰望星空,巡看點點銀河;當我們回顧地球歷史,思考恐龍、彗星和暗物質之間的互聯,思考人類的起源和發展,我們會由衷地對天地蒼穹產生敬畏之心。

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