世界上最大和最昂贵的物理实验，即人们所称的大型强子对撞机(LHC)在关闭了一年多后的今年11月20日重启。11月23日，经过加速的两束质子在日内瓦郊外地下“赛道”中相互撞击，以此来搜寻在宇宙大爆炸后的第一个百亿亿分之一秒内主导宇宙的力量和粒子。
大型强子对撞机（LHC）超导螺线形磁铁的核心
上帝讨厌希格斯粒子？
科学家们可能要花大量时间来检验这个科学史上最怪诞和最具革命性的理论之一了。我（即本文作者丹尼斯·奥弗比(Dennis Overbye，自由撰稿人和资深科学记者，尤擅长在物理学和宇宙学方面作深度报道――编者注）在这里并不打算讨论时空的额外维度、暗物质或者吞噬地球的黑洞等问题。不，我在这里谈论的是：这个引起麻烦的对撞机正在以其固有的特性，蓄意对我们的世界进行破坏。早已有一些受人尊敬的物理学家指出，人们试图用对撞机来产生的假设中的希格斯玻色子(Higgs boson)，其天性是如此险恶，它的出现会使时光倒流，并在对撞机产生它之前停止对撞机的运作。就像一个时间旅行者在倒退的时光中回到过去，并杀死了自己的祖父那样。
哥本哈根尼尔斯·玻尔研究所的霍尔格·B·尼尔森（Holger B. Nielsen）和日本京都研究理论物理的汤川研究所的二宫正雄，在过去一年半中将这一想法写成一系列文章，取了类似《在大型强子对撞机上验证未来的影响：一个建议》和《从LHC中探求未来的影响》的标题，挂在互联网的物理网站arXiv.org上。
按照几乎支配了所有物理学领域的所谓标准模型，希格斯玻色子会影响到大量其他基本“所有的希格斯粒子发生器都不会交好运，这就是我们的预言，”尼尔森博士在一封e-mail中写道。在另一篇未出版的短文中，尼尔森说起这个理论，“好吧，人人都可以自夸说我们掌握的是上帝的模型，”因为这只是他们自己的猜测而已。他继续说，“但上帝却颇为讨厌希格斯粒子，总试图避开它们。”
这一不利的评价自然会影响到对撞机的前途。这也可以解释，同样是设计用来寻找希格斯粒子的美国超导超级对撞机(United States Superconducting Supercollider)，为什么在已经花了几十亿美元后却于1993年被叫停。这件事如此难以置信，以致尼尔森称其为是一个“反奇迹”。
你或许会想，这个理论的出现进一步证明了人们已经有充裕的时间(或许已有太多的时间)来思考LHC的结果会是什么――因为人们为造它已经花费了15年光阴和90亿美元。
荒唐理论抑或为真理？
LHC是由CERN，即欧洲核研究组织(European Organization for Nuclear Research)所建。 要对围绕一条18英里长的地下赛道运行的质子加速，达到7万亿电子伏的能量，然后令其相互猛撞以产生初始的火球。
根据今年9月中旬所做的安排，CERN的工程师们希望11——12月在所谓4500亿电子伏的注入能量级别上开始对撞质子，然后逐步提高能量，直到质子具有3.5万亿电子伏能量，在度过短暂的圣诞节之后，真正的物理学实验就可以开始了。
尼尔森和二宫正雄博士在2008年春天就着手安排他们的计划。自然，后来的情况是，在CERN对撞机启动后，两组磁场间的连接被去除，对撞机关闭了一年多。
尼尔森称其为“一件可以令我们相信自己理论的有趣的事。”他承认怀疑论点不无道理。毕竟，大多数大型科学项目，包括哈勃太空望远镜也都经历过看上去不那么走运的时期。在CERN，打击接连不断：10月上旬，法国警察拘捕了一名从事一项对撞机实验的粒子物理学家，怀疑他同基地组织的北非飞行阴谋有关。
尼尔森和二宫正雄已准备了一种检验方法：让CERN玩一种靠碰运气取胜的游戏，即一项采用随机数发生器的“纸牌绘制”练习，以便识别未来可能出现的坏运气。如果结果充分不可信，比如说在画出100兆个红桃后画出了一个黑桃，则机器将完全不能运行，或仅仅处于低能态而不可能找到希格斯粒子。
这的确很荒唐，而且CERN决不会、也决没有将其投资押宝在随机投掷硬币上。这个理论在某些博客上同哈利·波特一样受到追捧。但谈论荒唐话题的传统在物理学界向来历史悠久，比如讨论猫在同一时刻是死还是活，以及反引力令宇宙膨胀等。
正如尼尔森的已故同胞、量子理论创始人之一的尼尔斯·玻尔(Niels Bohr)告诉一位同事：“我们都认为你的理论很荒唐。我们之间不同的是它是否荒唐到还有成为真理的机会”。
假定过去之影响未来
尼尔森在该领域是一位资深专家。众所周知，他是物理学界弦理论的创始人之一，是一位有深度和独创性的思想家，用肖恩·卡罗尔（Sean Carroll）的话来说，他“是一个总喜欢着迷追逐荒唐想法的绝顶聪明的人。”卡罗尔是加州理工学院的物理学家和一本即将出版的有关时间的《从这里到永恒》一书的作者。
尼尔森的另一个项目是试图证明，我们已知的宇宙的所有外现的规律性，可能产生于纯粹的随机性。这个项目称之为“随机动力学(random dynamics)”。
尼尔森承认，他和二宫正雄的新理论就像长久以来人们感兴趣的时间旅行，近些年来已成为一个热门的研究课题。如果说时光倒流、你杀死了你的祖父是一种似非而是的论调；则物理学家们认为，如果你回到过去，并将他从被公共汽车碰撞的危险中解救出来就并非似非而是。在希格斯和对撞机那里，就好比是让时光倒流以便让宇宙被公共汽车碰撞。虽然还不清楚，为什么如此就会让希格斯成为一场灾难。或许，如果我们了解了这一切，我们就不会去试图制造它了。
我们总是假定过去影响未来，但在牛顿和爱因斯坦的物理学中这并不一定正确。按照物理学家们的说法，所有你所需要实际了解、并用数学来描述的，古往今来对一只苹果或宇宙中1000亿个星系所发生的事情，就是描述事情如何变化的一套规则，以及一条给出事情在何处开始发生的语句。后者就是所谓的边界条件：或是一只在你头上5英尺高的苹果，或是宇宙大爆炸。
尼尔森和其他人指出，如果边界条件指明在未来发生的条件(苹果在你头上)而不是过去发生的条件，那么也可以用方程组来表示，只要物理学的基本规律是可逆的就行。而这一点大多数物理学家都是认同的。
爱因斯坦有一次写信给朋友说，“对我们这些信任物理学的人来说，把过去、现在和将来分隔开来的仅仅是一种错觉。”
在美国当代科幻作家库尔特·冯内古特（Kurt Vonnegut）的小说《土卫六警示》中，全部人类的历史被浓缩为：为一个困于土星卫星上的外星人提供一片大约啤酒罐开罐器大小和形状的金属片，以便他能修好他的太空飞船回家。
无论LHC的命运是高尚还是卑下――或既不高尚又不卑下――这一点仍有待观察。以我作为波士顿红袜队球迷的整个成年人生涯，我觉得我多少知道点它的不祥。
资料来源The New York Times
责任编辑 则 鸣