研生試劑-物理定律并非永恒不變

 科學(xué)家通過(guò)對(duì)類(lèi)星體的光譜分析發(fā)現(xiàn)，我們深信不疑的“放之宇宙皆準(zhǔn)”的物理定律在數(shù)十億年前也許略有不同。
　　一組研究人員發(fā)現(xiàn)用來(lái)描述兩個(gè)帶電微粒之間電磁力作用大小的精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)于現(xiàn)在相比在早期的宇宙中是不一樣的。有關(guān)研究論文在八月二十七日刊登在美國(guó)《物理評(píng)論快報(bào)》(Physical Review Letters)上 。他們正在搜集更多有力的數(shù)據(jù)，同時(shí)也在排除潛在的系統(tǒng)誤差。一旦得到跟多的實(shí)驗(yàn)來(lái)證明，這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)將*顛覆我們對(duì)宇宙變化的認(rèn)識(shí)，但有的科學(xué)家還是對(duì)此抱懷疑的態(tài)度。
　　早在20世紀(jì)30年代物理學(xué)家們就開(kāi)始討論那些在物理學(xué)基礎(chǔ)上建立起來(lái)的物理常數(shù)，諸如：光在真空中的速度，電子電荷等，是否真的是一個(gè)常數(shù)。如果它們真的是隨著時(shí)間在改變的，那么即使方程式是固定的，宇宙在不同的時(shí)期的運(yùn)作方式也是不一樣的?，F(xiàn)代理論似乎試圖在尋找重力和其他一些基礎(chǔ)力與時(shí)間變化之間的關(guān)系。但這似乎是不可能實(shí)現(xiàn)的，即使光速真的在變慢，我們也是無(wú)法知道的，因?yàn)樵谕粫r(shí)間段內(nèi)，我們的測(cè)量工具也在變小。
　　澳大利亞新南威爾士大學(xué)的物理學(xué)家約翰•韋伯（John Webb）和他的同事一直在致力于研究一個(gè)名為微細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)的物理學(xué)常數(shù)。微細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)(常用α表示) ，沒(méi)有任何的單位并且獨(dú)立于任何一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)而存在。這是一種電磁耦合力常數(shù)，其數(shù)值大約等于1/137.0359。這個(gè)值是相當(dāng)?shù)?，如?alpha;的值增大或減小4%，宇宙中的恒星將不能夠產(chǎn)生碳和氧，那么就不可能出現(xiàn)今天我們看到的生命的景象。
　　科學(xué)家通過(guò)在黑暗中觀察那些從遙遠(yuǎn)的、高度活躍著的類(lèi)行星發(fā)射來(lái)的狹窄的光線。發(fā)現(xiàn)地球和行星之間的氣云將吸收一部分的光線并產(chǎn)生光譜。被吸收的波長(zhǎng)長(zhǎng)度取決于兩個(gè)要素之間的精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)值。研究人員曾經(jīng)通過(guò)用高分辨率凱克望遠(yuǎn)鏡在夏威夷準(zhǔn)確地測(cè)量了在不同時(shí)期不同金屬元素間的吸收波長(zhǎng)。在該小組1999年發(fā)布的研究報(bào)告中顯示，當(dāng)時(shí)他們只測(cè)量了鐵和鎂之間的吸收波波長(zhǎng)。但是在隨后的實(shí)驗(yàn)中他們又研究了硅與其他金屬之間的吸收波波長(zhǎng)，以進(jìn)一步消除系統(tǒng)誤差，提高精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)的性。他們還研究了13個(gè)潛在存在的引起系統(tǒng)誤差的來(lái)源卻不能解釋α增長(zhǎng)的原因。
　　來(lái)自夏威夷大學(xué)的倫諾克斯•考伊（Lennox Cowie ）說(shuō)：“如果這個(gè)發(fā)現(xiàn)是真的，那將是非常有趣的，但任然需要謹(jǐn)慎些。”考伊表示，盡管實(shí)驗(yàn)是經(jīng)過(guò)深思熟慮的，但是潛在的錯(cuò)誤還是不能被忽視需要糾正的。例如，用來(lái)研究的各種原子物質(zhì)可能有不同的相對(duì)速度，可能與所觀察到α變化趨勢(shì)相同，這就對(duì)研究造成了干擾。但研究小組成員仍然相信，他們所研究得到的結(jié)論是真實(shí)的。