2008年1月6日, 星期天
我比较不喜欢热点这个词,因为这个词容易使人想到群众运动,政治的和学术的。弦论和宇宙学社会都有点像中国这个社会,热点比较多,追捧者也很多。中国社会喜欢热点那是经过千锤百炼的,近的从文革说起,多少运动。现在没有政治运动,就开始八卦,张斌胡紫薇,国家标准馒头。网民们不问青红皂白,听风就是雨,有奶就是娘,懂与不懂,反正我要参合一把,表明我很时代感,我很八卦,我很全明白,我是良心本人。
热点在弦论中就不必说了,宇宙学最近的热点包括暗能量,WMAP相关的理论工作,最近则是非高斯性。由于去年年底的一件工作,非高斯性很可能成为热点中的热点。
做科学有时不妨追踪热点,虽然追踪热点不是做科学的最高境界。所以,今天我们谈一下最有可能成为热点中的热点的宇宙学问题。
非高斯性的专家大概非Eiichiro Komatsu莫属,他跟David Spergel做学问,后者交给他的是当时没有希望在实验中看到的非高斯性。虽然他心里嘀咕,还是做了,一做就是好多年。他们第一篇关于非高斯性的文章
Acoustic signatures in the primary microwave background bispectrum
那么,究竟什么是非高斯性?与其我解释,不如直接抄Wikipedia
In physics, a non-Gaussianity is the correction that modifies the expected Gaussian function estimate for the measurement of a physical quantity.
In physical cosmology, the fluctuations of the cosmic microwave background are known to be approximately Gaussian, both theoretically as well as experimentally. Various models, such as ghost condensation, predict non-Gaussianities to occur.
在很长时间内理论家没有计算引力对非高斯性的影响,第一个将引力考虑进来的是Maldacena,文章
Non-Gaussian features of primordial fluctuations in single field inflationary models
在研究非高斯性的工作中,人们主要谈论的是一个无量纲数
,这个数的定义参见Komatsu和Spergel的文章。如果这个数达到100,并非说非高斯性很大,只是说偏离高斯性只有千分之一而已。WMAP三年数据给出的结果是
,这个结果针对的情况是所谓的等边三角,即三点函数中的三个动量的大小完全相等。
非常让人吃惊的是,Komatsu以前的两位合作者Yadav和Wandelt在07年12月8号发表了一篇文章
Detection of primordial non-Gaussianity (fNL) in the WMAP 3-year data at above 99.5% confidence
号称在WMAP三年的数据中看到了非高斯性,他们研究的情况对应的三角是squeezed三角,即其中一个边很小,他们说在99.5%置信度上非高斯性不为零。如果是真的,传统的单场慢滚暴涨模型完全是错的。
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2008年1月3日, 星期四
另一朵乌云,恐怕是目前最大的乌云,是暗能量的存在。
暗能量在理论上可以存在,理论的历史要比暗物质长得多。暗物质存在的可能可以追朔到兹威基(Fritz Zwicky),他在1933年就指出星系团中可能存在暗物质,因为他发现维持星系团转动的可见天体远远不足,应该有高达数百倍的不可见的物质,这个估计当然是错的。至于暗能量,目前最简单的最可能的候选者其实是爱因斯坦提出来的。早在1917年,当他提出第一个现代宇宙学模型的时候,就引进了暗能量。当时他觉得宇宙应该是静态的,所以必须存在一种斥力来抵消物体间普遍存在的引力,这个斥力在他的广义相对论中很容易引进来。由于斥力的产生需要在他的引力场方程中引入一个常数项,所以他将这个项叫做宇宙学常数项,而该常数就叫宇宙学常数。
哈勃后来发表了哈勃定律,说明宇宙是膨胀的。如果宇宙一直在膨胀,并且膨胀的速度越来越慢,引力本身就可以解释这个现象了,爱因斯坦的理论也足够了。于是爱因斯坦放弃了宇宙学常数,后来的大爆炸宇宙论完全建立在没有宇宙学常数的爱因斯坦理论上。

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2008年1月1日, 星期二
新年的头一天赖在房子里不出来,看书,上网,没有电视看。
想了几句话祝贺大家的节日,都是关于。有的是心得,有的是抖机灵,算是给大家网络垃圾阅读增添粮食。

54. 关于小说
小说就是在我们自己的生活戏剧的幕间休息时,观看的另一场戏剧。
55. 关于诗
在没有心情的时候,不要读诗。
56. 关于散文
读散文,一个人对另一个人心情的偷窥。
滥情者的散文不要读。
57. 关于物理
拿爱好当作个性了。
这句最近看到别人说的,属于剽窃。
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2007年12月31日, 星期一
这是应《现代物理知识》邀请写的文章。这篇文章将尽量不同于我的书《超弦史话》,除了题目比较接近。
阅读费恩曼的物理学讲义,我们注意到作者一开始就提出一个有趣的问题。为了预防未来的一场毁灭性的灾难,不让人类的文明就此毁灭,如果我们只能给未来的智慧生物留一句话,那么这句话应该是什么?费恩曼提出他的答案:物质世界是由永恒运动着的原子所组成,当这些原子分开时,存在吸引力,当这些原子靠近时,又存在排斥力。
注意,这里不含任何物理学原理,如量子力学的测不准原理,相对论的光速不变原理。费恩曼的那句话又和一些原理有关,是人类关于我们这个世界目前所知的最基本的事实。原子的运动是永恒的,这含有惯性原理以及某种程度上的测不准原理。当原子之间的距离足够大是,主导的力是吸引力,这解释了地球上所有物体为什么具有一定的凝聚性,例如水这样的液体,石头、木头这样的固体,同时又解释了地球本身为什么是一个整体,太阳系为什么是一个整体,银河系为什么是一个整体。当原子之间的距离变得很小时,主导的力变成排斥力,这解释了我们看到的许许多多的物体为什么具备稳定性,没有在一夜之间塌缩,等等。我们还可以从费恩曼的那句话中推出热和热传导……
所以,在费恩曼看来人类文明迄今为止所发现的关于世界最重要的事情是还原论。世界虽然在表面开起来多种多样,其实还原后是简单的,只有分子和原子。当我们继续追问下去的时候,我们发现有很多种原子。这些原子可以被继续还原成电子和原子核。而原子核可以还原成质子和中子,后者又可还原成夸克和胶子。
到了夸克、胶子和电子,人们似乎走不下去了。也许世界是由这些最基本的“砖块”码成的,除了这些砖块之外,还有一些类似的但不常见的砖块。那些砖块需要特殊的仪器才能被我们看到,例如高能加速器。在高能加速器上,我们可以看到类似电子的
子,他们看起来非常像电子,除了质量和寿命不同外。除了这些看起来像电子的粒子外,还有中微子,对所有物体有最好的穿透力。用专业术语说,中微子和所有其他粒子的相互作用非常微弱,所以它们可以轻松地穿透物体,包括整个地球本身。
中微子为什么能够轻松地穿过物体?因为在它们和其它粒子如电子和质子之间的相互作用是通过一种我们很难看到的粒子来传递的。这些粒子相比其它粒子来说质量很大,所以能够传递的力很快就随着距离变小了,加之,这些粒子本身也是极其不稳定的,很快就会衰变成其它粒子。这些粒子叫中间玻色子。
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2007年12月30日, 星期天
从今天或明天开始推出《弦论小史》,敬请期待。
在有心情写那个系列之前,先将昨天和今天的情绪端出来。

53. 婉约了,一位同学这么说我。
写字本来就是反应一种状态,该婉约的时候就婉约,该直露的时候就直露,该书面语的时候就书面语,该大白话的时候就大白话。
不过,不需要文艺腔。文艺这个词在我看来就是假的同义语。
54. 说到文字风格,中国最不需要的就是豪放。说到豪放,我没有联想到李白,我联想到贺敬之,他的《三门峡-梳妆台》。
不需要所谓宏大叙事,不需要豪放。虚假的宏大叙事过后,仍然是与时代有关的文学,最后是流行的与任何人都无关的东西,如古装电视剧。
我在聊天时说出我个人的看法,中国缺乏记录个人的文学。中国离世界文学还很远。
55. 目前最好的留言之一是:一群人的狂欢是大家的孤单,一个人的孤单是自己的狂欢。
56. 每隔一段时间要读一次Abraham Pais的《Subtle is the Lord》,提醒自己应该提高自己的标准。
已经有一段时间没有读了。似乎已经不知道世上最好的物理为何物了。
57. 在《Subtle is the Lord》中,我读到apartness,悠然神往。与众不同,只是apartness比较直露但不甚达意的传达。有时候即使这么简单的意思你也会觉得文字间的不可转换性。是不是我们这个民族不习惯apartness,所以就没有相应的文字?
我们不乏喜爱和追求apartness的人,至少在文学界这样的人多些。The quality of standing apart,这句解释比较好翻译,就是喜欢独处的性格。
陈染同学说,“我其实并不想摆脱那种称之为‘孤独’的东西,而是那样地喜欢与它相依相伴,那样刻骨铭心地依赖它。由于它的存在,才使得人的智力生活或精神生活得以进行。”
如此,那些喜欢结伴而行的人是否真的在进行智力活动很可疑。
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2007年12月27日, 星期四
年底了,事情既多,感概也不少。觉得王艳同学发明的阿拉伯数字编号感概是一大发明,我会一直沿用下去。
最近在和同学们赶一些文章,杂志报纸也不闲着,催着稿子。越是事情多,越想逃避。

41. 小时候爱做一个梦。在一个富庶的小城。晚上,听着别人的唠叨,和窗外的鸣虫,早早睡觉。早上踩着露水,走进另一个热气氤氲的小巷,吃早点。
现在依然做着这个梦。
42. 上次说到中国女作家中的好小说家不多,好散文家也不多。看到一个奇怪的现象,写的越是好的女散文家,越是喜欢孤独。
没有读安妮宝贝之前,以为这个风行的网络作家像那些流行作家一样的喜欢热闹。原来是个寂寞到热爱自闭的人。
热闹的东西,与春节的爆竹没有两样,噼噼啪啪过后,留在地上的遗骸存留不了几天,偶尔幸运的也被扫帚和风请到无风无光的墙角旮旯。
43. 寂寞使美丽的文字更美。
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2007年12月25日, 星期二
加塞
我说过我做事一阵一阵的,最近又回到读散文上去了。
真是出其不意,我在天涯的散文天下偶然看到一篇散文,接着追踪,找到作者的博客。作者是项丽敏。这两天在读她的文章,博客已经挂在小资文学栏下面。小资不见得一定不好,小资是一种生活方式,甚至可能是几种生活方式。
湖与寂寞
博客的名字叫湖与寂寞。前面我说过出其不意,其实在湖的含义里面。湖是太平湖,参加过交叉中心的workshop的人知道,这是皖南的一个寂寞而又美丽的湖。
小资是一种生活态度,与名牌无关,与夜店生活无关。太平湖也可以是一种小资生活的背景。
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美国是一个彻头彻尾的市场经济国家,甚至科学研究也不例外。我不是说在美国科学研究就像国内某些人的观点一样要和经济挂钩,而是指美国的基础科学研究为经费的去向所引导。
例如在物理这个领域,如果今年的经费给生物物理多些,那么生物物理就是热点,如果给纳米科学多些,那么纳米科学就是热点。我在台湾访问的时候,那时理论科学中心的主任持的观点就是如此,因为他基本是美国派的。他的那句话一直在我的脑子中徘徊不去:选择钱多的地方做研究(英文原文大概是,you go where the money goes)。这种市场经济式的研究策略的缺点不言自明,你永远没有自己的目标,你的研究计划甚至可能是短命的,因为也许一两年后热钱会产生新的热点,而旧的热点不再热。
前面说了这么多废话是为讨论美国粒子物理界最近遇到的一个问题做的准备。美国的粒子物理,或者更一般地说,高能物理,一直以来主要靠能源部支持。能源部的经费增加了,粒子物理的日子就会好过一些。相反,就会一片哀鸿。我还记得1993年美国国会决定终止超级超导对撞机计划的情景,很多人失去了工作,美国乃至世界的高能物理研究被滞后了10年左右。这是我们假定明年就要在欧洲核子中心运行的大型强子对撞机会顺利地完成计划中的研究,否则粒子物理的研究被美国1993年的决定滞后远远不止10年。
美国能源的财政预算是一个什么情形呢?比如说08财政年,它的预算大约是40亿美元,其中花费在粒子物理研究上的预算在7亿美元左右。更加具体地,07年花费在粒子物理上的经费是7亿5千1百万。而08年不升反降,只有6亿8千8百万。被裁减经费影响最大的是国立实验室,例如费米加速器实验室就要裁减3千3百万美元,可能有200到300个雇员将失业。
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2007年12月23日, 星期天
先祝各位同学圣诞快乐。
平安夜很快到了,还是和去年一样,为大家贴一首平安夜。
黑鸭子
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接上次杂博(2)
29. 科大有许多高而且瘦的松树,我不知道叫什么松。我以为这些树即使在冬天也不会落叶,这两天的落叶与秋天其它树的落叶很像,只是落得更加急骤。只两天的工夫,满地枯黄的松叶,满眼瘦而且干的树,很像旧时的知识份子。
如今的知识分子,腹部基本上是鼓起的。虽无大款脑满肠肥的强悍,却满身都是富足的信息。
30. 忙碌是另一种贫穷,周国平如是说。如果忙碌只是为了功名,如官员和名人,甚至研究者、作家,如果忙碌只是为了利禄,如富豪和大小商人,这种忙碌和贫穷的人忙碌着温饱并无本质的不同。后者至少还有得到温饱的满足感,而前者永不满足。
做学问的人,有时也会落入前者类似的圈套,恰如进入一个前方无尽的螺旋隧道,永无止境。心灵不再有空间。
写字,也许是在无穷的螺旋隧道中找到偶尔可以逃避并休憩一会的地方,让心灵暂时呈现在自己的眼前。
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2007年12月20日, 星期四
昨天和今天两天一下出来好多篇关于暗能量的文章。
虽然暗能量的状况一如既往,但有文章好过没文章。我随便评点一下这些文章。
在介绍这些文章之前,我向诸位同学隆重推荐:
0. 孙宗扬定律
科大老师孙宗扬在今天报告里提出来了一个观点。他研究了历史上对场论概念的发展贡献最大的三位人物。第一位是欧拉,第二位是法拉第,第三位是爱因斯坦。这三位同学的出生年和去世年分别是:
欧拉:公元1707-1783年
法拉第: 公元1791-1867年
爱因斯坦:公元1879-1955年
看到没有,他们都活了76岁。法拉第出生于欧拉去世后8年,爱因斯坦出生于法拉第去世后12年,基本在10年左右。是否可以说后一个是前一个的转世灵童?如果历史真的有教训,那么爱因斯坦的转世灵童是谁?应该是出生于60年代的。60年代哪个国家出生率最高?我觉得是中国。60年代在三年“自然”灾害之后,是中国的出生率高峰时代,没看到现在学校和研究所里都是这些40多岁老家伙们的身影?
很值得期待的是,我出生于60年代。令人沮丧的是,Maldacena同学也出生于60年代。所以,老爱到底转到谁身上很值得我们关注。
当然,如果是爱因斯坦的转世灵童,活到76也够本了。
1. Does the cosmological constant run?
这篇文章的目的是纠正有些文章的错误结论:宇宙学常数依赖于能标,就像其他物理参数如电子的电荷一样。宇宙学常数,如果被看成某个量子场论中的有效势能的极小,应该和重整化能标无关,因为整个势能函数都应该和能标无关。文章内容很简单,我相信结论也是正确的。
这里我说两句个人观点。如果将度规的量子效应包括进来,宇宙学常数当然也不应该依赖于UV截断,或者观测者使用的能标。但是,考虑到量子引力效应,传统的计算不再合适,我们不能将UV截断变得任意大,同时要考虑到红外的渐近几何,有效量子场论的方法肯定要失效。所以,如果得到一个依赖红外标度的宇宙学“常数”则一点也不令人惊讶。
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2007年12月16日, 星期天
接着上个月24号继续写,杂博。
那次是回合肥的当天,今天也是。
17. 我想我还是一个神经质的人,心中如果有事,晚上即使表面上没有睡眠的困难,第二天起床总是觉得休息得不好,这是过去3个半月的状况。这个状况在礼拜五晚上彻底得到改善,到了第二天,就是昨天,起床,已近中午,脑子特别轻松,不需要喝咖啡感觉也很澄明。Away with the workshop,三个月来我总是这么想。这个workshop办成土产的,不是为了讨论和交流,是为了报告而报告,虽然其中有许多不错的报告。
18. 古人为什么要归隐?肯定觉得工作还是太累身体、累心。当然人活着就要劳作,除非是仅仅是为了温饱的劳作,否则一定会将自己累着了。我自然没有“归隐”的条件,哪怕是再过20年。农夫,山泉,有点田,多么美妙的YY。首先,有点田难度太大,这是当今最贵的东西。其次,做了农夫得有农妇,这个也难得,谁愿意陪你?再次,当初陶渊明先生恐怕不必自己种地,种菊倒是可以亲自动手的。咱脑力劳动惯了,理想的归隐是有一亩两分地,一座房子,一个院子,院子里有花园,鱼池,葡萄架。还得有两个随行人员,因为农夫和农妇老了,得有人帮着做饭、莳花,伺候鱼自己亲自来。
19. 作为都市人,尤其是大都市人,说到底是上班族,不论你属于哪个阶层。其实都很累身体,累心。累身体倒在其次,累心是都市病的主因。不在大都市去哪里?小都市目前不方便。别无选择。也许眼光要放长远一些,比如说20年后哪一个小城市既没有大城市的喧嚣和压力,又有大城市的种种方便和小城市的安逸笃定。
20. 笃定一词是我今天从安妮宝贝那里学来的。今天以前我从来没有读过安妮宝贝,今天机场无聊,总要买本书携上机,于是无可无不可地选中她的《素年锦时》。没有打开书的时候我就想,素年锦时是什么意思呢?素年大概指安妮宝贝自己平淡而精致的生活,又由绚烂的锦时组成。这本书的设计就很素年锦时。封面素净典雅,打开是一张金色的封二,象征锦时吧,大概。
打开书,读了几节后,觉得能读下去。我不知道她过去的那些风行的书是否是同样的风格。精致是掩饰后的精致,可能因为她是一个浙江女人。我想起上海大街上常看到的那些女人,不论是现在还是过去,走在大街上的韵致让你看不出她是从哪里走出来的。我是说,安妮宝贝的书其实假的成分居多。不过,如果没有这些假,我们何从去欣赏敏感和精致?
新浪可以看到这书的部分:素年锦时。
21. 在掩饰后的精致中我确实读出安妮宝贝的清冷和哀婉。于是想起我在科学网的博客镜像中有人留言说我的风格中有一股淡淡的悲哀,这不是我第一次听别人这么评论我。好在到现在为止我说的话题和个人的内心以及内心与外界的联系基本无关,否则感觉到我这种隐藏的风格的人会更多。
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