第297章 科學家的直覺

  聽完劉震的解釋，喬源立刻意識到這其實就是一個本源性質的問題一一暗物質究竟是什麼？或者說暗物質的物理特性是什麼？

  看不見，摸不著，又能實實在在地影響到天體速度。從某種意義上說，這就是在挑戰人類對自然物質的認知極限。

  通俗的解釋就是這玩意兒不但在光學層面完全隱身，不發光、不吸光也不反光，而且還沒有實體，不屬於固液氣以及等離子體中的任何一態，更無法觸碰。

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  所以如果一定要把暗物質歸結為物質，顯然這種特殊的物質能讓物理課本增加許多內容。

  大概心裡有了譜後，喬源張口便問道：「您能不能把近距離主動雷射引力透鏡探測實驗介紹得更詳細此？

  劉震笑了，對於喬源的好奇他毫不意外。剛接觸這個項目的科學家幾乎都一樣。

  「喬教授，你先請坐，接下來我會給你詳細介紹我們所發現的情況。

  大家也都別站著了，都趕緊坐吧。既然喬教授已經提前來了，我們的會議乾脆也提前開始。」隨著眾人紛紛落座，這位航天局的總工也直接打開了投影設備，一番操作後，很快會議室前方的大屏幕上就出現了一個PPT。

  「喬教授，首先回答一下你剛才的問題。關於我們的實驗設計。

  在所有光學測試手段都無效之後，我們通過探測器在預定的坐標後方發射了三束相干雷射…」伴隨著劉震的聲音落下，PPT切換到了探測器發射雷射的角度畫面。

  三束雷射分別用紅黃藍三種不同的顏色代表。

  「如圖所示，目前大鵬所在的位置距離天體目標大概三千公里，此時它保證三軸穩定並指向預定位置中心，指向精度大概0.01角秒。

  我們首先使用了天擎雷射發射系統，通過反射三束相干脈衝雷射照射對應目標位置。

  你能看到，雷射束A為直穿束，發射後直接指向天體中心位置，如果如您理論預測的情況，那麼這束光相位必然發生躍變。

  雷射束B則為左繞束，發射角度向左偏離中心0.5角秒，目標是直接繞過天體左側邊界；雷射束C為右繞束，同樣偏離中心0.5角秒，從右方繞過天體邊界。

  隨後我們通過三通道光電探測接收系統，以及相位測量系統，完成了連續二十四小時的數據收集工作。這一步我們獲得了很好的結果，光束A在穿過目標區域時，相位的確發生了躍變。而B和C所受干擾較小，相位平滑變化。

  於是我們在兩天後開啟了第二步實驗。開始逐步調整A束的發射角度，並對每個角度位置採集了一千個相位樣本。

  這就是相位-角度曲線。正如你目前所看到的，橫軸為發射角度，縱軸則是相對相位差。

  從這些數據不難看出，所有的光在靠近邊界角度時都頻繁出現了階躍函數……

  整個實驗過程可以確保相位差穩定性小於10的負5次方弧度。

  在對整個天體邊界進行雷射波段掃描之後，我們通過對大鵬傳回的數據進行了聯合解算，並生成了這張四維時空切片的拓撲渲染圖。」

  伴隨著劉震的講解，大屏幕定格在了一張圖上。

  顯然這跟已知的天體形態不太一樣，像是一個輪廓被削去一角的十二面體，邊界清晰沒有模糊彌散。喬源正看著這幅圖出神，劉震的聲音也再次響起。

  「對了，根據我們的精確計算其相位躍變幅度約為A @= 1.5708 rad，誤差不超過正負0.0003。」這一刻，會議室內安靜到落針可聞。

  不止是喬源，所有人此時都在靜靜地看著投影上的這張圖。雖然其中很多人肯定不是第一次看到了。但怎麼說呢，從理論到實物總是那麼讓人迷醉。

  雖然人類並不能直接看到這些圖景，這張圖片也是通過數據合成的，但這並不妨礙大家對這張人類首次通過引力透鏡技術掃描到的暗物質天體拓撲圖流連忘返。

  就連負責介紹的會議主持人劉震此時都忍不住扭過頭看向屏幕上這幅時空切片。

  說實話，喬源剛剛猜的沒錯，大鵬號探測器本來是航天局為探測火星設計建造的。

  許多人或許沒有感覺，但實際上華夏跟美國之間的又一輪星際競賽早已經開始。只不過這次華夏是挑戰方。

  國防建設、空間站、月球登陸、天門計劃、火星探測等等，都是這個宏大競爭計劃的一部分。欺負的就是美國這些年盲目的去工業化和正在節節攀高的國債。

  許多人一直覺得華夏過於軟弱，但其實這些年華夏對外已經是極其高調了。

  所有的限制，其實都是對方感覺到了競爭的壓力。

  大鵬號本來需要承擔的任務是高調遠赴火星，帶來更多的火星資料。

  包括沿途星圖收集，火星地質勘探等等。

  但暗物質天體的發現，讓許多人有了不同的想法。

  如果按照常態化的星體觀測方案，這個項目籌備時間至少需要三年。

  可將大鵬號直接派過去則能節省兩年的時間。唯一的問題是大鵬號探測器初始設計就是不可回收的。簡單來說就是當探測器發射出去，各種傳感器掃描一通之後，就會失去動力，開始長久地在宇宙里漫遊。又或者近軌觀測火星後，繞著火星軌道轉幾圈，直到失去動力墜毀在火星上。

  所以可想而知，當內部提出先用大鵬號去L5近日點探索暗物質會有多大的壓力。

  這意味著原本早已經制定好的火星探索計劃起碼要延期兩年以上。

  如果有收穫還好說，但如果真去了這一趟什麼收穫都沒有，損失的不只是時間，還有數億的資金。好在航空局的領導頂著巨大的壓力，批准了這個項目。

  大鵬號也幸不辱命，帶回了關於暗物質天體的第一手關鍵信息。

  「喬教授，我來給你介紹一下，這張時空切片的拓撲渲染圖中，我們用顏色表示引力梯度強度，紅強藍弱，箭頭方向表示引力梯度的方向。

  根據這張圖我們能看出其邊界有尖銳梯度躍變環，並不是平滑衰減。內部存在多極子結構，構成了一個非對稱矢量場。

  但最反常的還是其中心區域引力強度遠低於外圍。這跟已知的所有天體都不一樣。普通緻密天體包括黑洞中心引力最強屬於物理常識。

  畢竟只有這樣才能維持天體穩定，如果引力向外，天體就會逐漸膨脹直到完全解體。但顯然暗物質天體並沒有遵循這一普適性規律。

  且L5近日點的暗物質天體還能維持穩定，並沒有因為引力向外而潰散。哪怕這是幾何缺陷，也必然存在某種穩定機制。那麼問題來了，究競是什麼力量或機制維持了這種反直覺的穩定性？

  我們內部討論了很久這個問題，最終也沒有答案。但我們都認為這應該是人類對於時空本質不夠了解導致的。這也是我們今天邀請您來參與這次討論的目的。

  我們需要一個由數學家和理論物理學家組成的團隊，幫助我們去構建一套能夠理解這些數據和暗物質天體結構的理論框架！顯然您是這個團隊負責人最合適的人選。」

  劉震的話音落下，喬源也從暗物質天體帶來的震撼中回過神來。

  好傢夥，這下又來活了。

  喬源發現在食堂跟劉重諾那次偶遇之後，他便跟物理結下了不解之緣。

  這個問題如果解決了，怕是又能拿次諾貝爾獎吧？

  雖然之前他用QU(N)群預測了暗物質天體的存在和可能的位置，但這套理論並沒有涉及到解釋這種現象。如果真能完全弄清楚暗物質天體內部的結構和力的運作機制，意味著人類對於時空基質和引力傳遞的理解將更為深入。

  他提出的數學猜想都還沒證明，現在又攤上活了。

  不過只考慮了不到兩秒，喬源便決定接下這個任務。

  他本身對宇宙的構造感興趣是一方面，另一方面則是既然都已經跟國際學界就語言問題宣戰了，能夠在理論物理層面繼續提高話語權也挺好。

  於是喬源直接開口了。

  「首先感謝劉總工和各位教授對我的信任。我本人對於這項研究非常感興趣，也很榮幸能受邀主持這個項目。

  但我有一個條件。既然讓我主導這個項目，那麼未來本項目所有產出的所有非涉密理論成果，都只能發中文論文，並在限定的期刊刊發。如有發現違規投發英語期刊，不論身份直接從項目組除名。當然如果這個條件項目組無法接受，我也可以給大家談談我的粗淺想法。未來我也會隨時關注項目組對暗物質天體的研究進展。」

  喬源心平氣和地說完，下大佬們還神色錯愕面面相覷時，上的劉震便直接一錘定音。

  「沒有問題。這是我們航天局的內部研究，雖然未來肯定要公開，但完全可以只發中文論文。這個我們航天局有決定權！」

  劉震答應的乾脆利落到讓喬源都有些意外。他本以為這個要求稍微是有些過分的。

  畢竟他對國際學術聲望沒追求，但項目組裡肯定對這方面有追求。

  不過既然對方乾脆，喬源也不含糊，開口說道：「那我就先談談我的看法了。目前來說，我所看到的數據還並不全面，所以僅從理論上為大家做些分析。

  根據我之前對暗物質天體理論向的研究，我覺得這種時空幾何缺陷的穩定性機制不外乎以下幾點原因。首先從數學上說，我之前和劉重諾合作，分析他的數據沒有問題時，是通過拓撲學方法進行判定的。我通過劉重諾提供的數據構建點雲並計算持續同調後，發現其中包含一個非平凡環，從而斷定這些數據並非隨機噪聲或某種BUG。

  根據拓撲學基本原理，我們在描述拓撲空間的洞時，如果同倫群非平凡，那麼就代表著缺陷穩定，無法通過連續變形消除，在物理上就代表著穩定性。

  從物理學的角度來講，大家有沒有發現根據目前的數據來看，暗物質天體的構造很像一種晶體結構？位錯恰好就是晶體結構的拓撲缺陷，同樣是無法通過連續變形消除。如果想要消除的話，那就需要為其提供極為龐大的能量觸發拓撲相變。

  我們再回頭看L5近日點的位置，能夠影響到這個區域的只有太陽和地球的引力。這恰好構成了一個限制性的三體問題。

  在這個節點上，恰好形成了一個時空穩定點。這也是暗物質天體可以長期在此地駐留的原因。同理，一大一小兩個引力場在這裡交融干涉，導致該區域出現了特殊的時空結構，這就為時空幾何缺陷提供了必要條件。

  所以如果讓我負責暗物質天體項目的研究工作，我的意見是借鑑目前相對成熟的晶體理論，並利用該理論的數學工具建立類比映射。

  那麼晶體直接對應的就是時空本身；原子對應為假設存在的時空原子；晶體位錯則為幾何缺陷；伯格斯矢量對應為拓撲荷。」

  說完，喬源環視了一圈會議現場的其他幾位老人家，看到許多人露出訝然神色，又笑著繼續說道：「我知道肯定有人持反對意見，但我堅信我的直覺。

  首先我想請大家先簡單思考一下理想晶體的微觀結構是怎樣的？原子周期性排序、具備平移對稱性，近乎完美的長程有序，等等。

  但實際上我們接觸到的晶體往往存在各種缺陷，位錯更是最常見的缺陷，它的存在也直接破壞了晶體局部的平移對稱性，但即便如此絕大部分晶體整體結構依然穩定。

  所以我們理想中的完美時空大概就是平坦的閔可夫斯基時空，具有洛倫茲對稱性和完美的連續性。但現在最新發現的暗物質天體已經擺在了大家的面前，這再次證明了完美時空並不存在。

  所以實際的時空基質同樣可能存在各種缺陷。幾何缺陷破壞了局部的幾何連續性，卻並不會影響時空整體結構依然保持穩定。這就是神奇的拓撲保護機制決定的。

  最重要的是如果我的直覺是對的，那麼這一切都是可證明的。眾所周知位錯線具備張力。消除位錯需要克服能量壁壘。理論上兩個相反伯格斯矢量的位錯相遇就會產生湮滅。

  也就是說我們可以針對這一特性，設計小尺度的時空操控驗證。雖然以目前的技術水平可能很難，如果成功的話意味著時空基質本身就能夠為我們提供能源，而且是比化學能更為純粹的能源！」喬源這番分析其實是有些繞的。但現場的都是物理學的大佬，自然能聽懂喬源省略的那些內容。說白了，喬源所提到的位錯線就好像一根被拉緊的橡皮筋，本身儲備了極大的能量。

  而且位錯能量密度還有專門的數學描述：E」Gb/(4n (1- v))*In(R/ro)。所以如果時空類似於晶體結構，那麼時空位錯同樣會儲存巨大的能量。

  在材料學中，正負位錯一旦相遇就會產生湮滅，並釋放儲存的能量。

  所以如果真能通過人工的方式誘導時空正負位錯相遇湮滅，釋放出時空結構本身存儲的能量將是極為驚人的。

  這屬於比核能更為底層的能量，而且極為龐大。甚至都不需要去專門證明。

  因為無數證據都已經證明了宇宙正在加速膨脹，加速膨脹就必須有能量來源。

  這些能量目前只有理論推測，誰也不知道其來自哪裡。

  按照喬源此時的理論，這個能量就來自時空本身。所以理論上，如果人類真能觸發這種能量，核聚變都不需要再研究了。

  當然目前這一切都是理論上的東西，想要驗證這一切需要時間去推進。

  五年，十年，甚至是一個世紀………

  但誰也沒法否認，喬源提出的可能性的確是存在的。

  而且一旦當某位科學家說到物理直覺，而且還是剛剛憑直覺拿到諾貝爾物理學獎的科學家說的物理直覺，從某種意義上說根本無懈可擊。

  畢競很多時候一個偉大理論的出現，真就是這些天才憑藉直覺的靈光一閃。

  於是會議現場雖然大佬雲集，但一時間竟是沒有人再吭聲。

  哪怕心裡有別的想法，這個時候也選擇了沉默。

  沒辦法，這個年輕人可不像此時表現出的那麼有禮貌。

  去年喬源在全齋跟燕北物理學院徐長澤的那場隔空喊話可是傳遍了華夏物理學圈子。

  據說當時就把老徐氣得半死，回去之後收拾完東西就跑到CERN了，當時這位教授的目的就是為了要證明喬源是在信口開河。

  結果事後的發展，竟然全跟喬源的預言對上了………

  而且徐長澤到現在都還蹲在CERN沒有回來。就是因為喬源給出的那套方法還有能挖掘的潛力。有了這層顧慮，就更沒人願意此時跟喬源公開辯論了。

  不同意見完全可以私下交流嘛……

  （還有更新耶）