物理學界一直在努力用盡可能少的基本力來解釋宇宙中的全部現(xiàn)象，試圖實現(xiàn)四種基本力的統(tǒng)一,，只用一種力來解釋所有的物質(zhì)現(xiàn)象,，這被稱為宇宙最終極秘密之一“統(tǒng)一場論”。

  在牛頓發(fā)現(xiàn)“萬有引力”定律之前,，人們一直認為蘋果落到地面與月亮圍繞地球旋轉(zhuǎn)兩種是完全不同的現(xiàn)象,，而萬有引力定律證實它們是同一種現(xiàn)象，就像牛頓把地面物體的運動規(guī)律和天體運動規(guī)律統(tǒng)一起來一樣,，麥克斯韋把電力與磁力統(tǒng)一為電磁力,，并且創(chuàng)建了電磁學。

  二十世紀初,，量子力學出現(xiàn)，量子力學起源于對原子的研究,，量子電動力學統(tǒng)一了量子力學,、電磁學,、狹義相對論、貝塔射線,，量子力學是研究微觀粒子的物理定律,，狹義相對論是關(guān)于時間與空間的理論，貝塔射線是高能級的原子核向低能級躍遷時釋放的電磁波,，“量子電動力學”是研究四種基本力中的電磁力的理論,。

  之后，弱電統(tǒng)一理論把量子電動力學與貝塔射線統(tǒng)一起來,，貝塔射線是原子核的中子在弱力的作用下發(fā)生衰變時釋放出的電子,，就是說，物理學界把說明電磁力的量子電動力學與在弱力的作用下釋放出的貝塔射線的理論統(tǒng)一起來,，創(chuàng)建了電磁力與弱力統(tǒng)一到一起的~“弱電統(tǒng)一理論”,。

  二十世紀六十年代，物理學界創(chuàng)建了“標準模型理論”,，標準模型理論由多個理論組成,，包括四種基本力中的電磁力、弱力和強力理論,，其中電磁力與弱力被“弱電統(tǒng)一理論”統(tǒng)一起來,。

  但是，標準模型理論并不包括引力,，并且物質(zhì)界預言中傳遞引力的輕子~“引力子”至今仍未被發(fā)現(xiàn),。

  為了統(tǒng)一電磁力、弱力,、強力,，物理學界提出了“大一統(tǒng)理論”，后來又出現(xiàn)了“超弦理論”,，目的是統(tǒng)一電磁力,、弱力、強力,、引力,，即~“統(tǒng)一四種基本力”。

  標準模型理論試圖用十幾種基本粒子解釋宇宙中的各種各樣的現(xiàn)象,，2012年7月4日,，歐洲核子研究中心宣布發(fā)現(xiàn)了物理學界在理論上預言存在的一種基本粒子~“希格斯粒子”，希格斯粒子是標準模型理論中不可缺少的一環(huán),，被稱為~“上帝粒子”,。

  希格斯粒子的發(fā)現(xiàn)，證明了“標準模型理論”預言的：為什么一些基本粒子具有“質(zhì)量”，而另外一些基本粒子沒有質(zhì)量,，比如,，傳遞電磁力的帶電的光子在物體之間飛來飛去，由于西格斯粒子不帶電,，所以與光子不發(fā)生關(guān)系,，因此光子不具備質(zhì)量。

   希格斯粒子遍布宇宙整個空間,，被稱為“希格斯場”,，基本粒子是否具有質(zhì)量，取決于這種基本粒子是否在希格斯場中是否遇到希格斯粒子,，如果遇到希格斯粒子,，就獲得了質(zhì)量，反之,，便不具有質(zhì)量,。

  宇宙誕生之初，是一個超高溫,、超高密度的世界,，希格斯粒子并非一開始就遍布整個宇宙空間，而是在宇宙逐漸變冷的過程中才開始逐漸充滿整個宇宙,。

   在希格斯粒子充滿宇宙空間之前,，光子與傳遞弱力的玻色子都沒有質(zhì)量，無法分別,，之后,，希格斯粒子逐漸充滿宇宙，傳遞弱力的玻色子與其相遇,，玻色子獲得了質(zhì)量,，于是傳遞弱力的玻色子運動的速度變慢，產(chǎn)生作用力（弱力）的作用距離變短,，變成與電磁力不同的力~弱力,，電磁力與弱力才有了分別。

  現(xiàn)代物理學界認為,，傳遞電磁力的光子,、傳遞強力的膠子與傳遞引力的引力子沒有質(zhì)量，傳遞弱力的玻色子則具有質(zhì)量,，這與之前的預言~“所有的輕子都不具有質(zhì)量”不同,。

  之前，理論上預言傳遞力的基本粒子~“輕子”都沒有質(zhì)量,，直到發(fā)現(xiàn)傳遞弱力的玻色子具有質(zhì)量后,，為了解釋其具有質(zhì)量的原因,，物理學界才提出新的觀點，即預言“希格斯粒子”的存在,，因為希格斯粒子獨具的特質(zhì)~“賦予物質(zhì)質(zhì)量”,，所以被譽為~“上帝粒子”,。

  物理學界認為,，在宇宙誕生后一萬億分之一的一萬億分之一的一萬億分之一的一千萬分之一秒~10的負43次方秒內(nèi)，電磁力,、強力,、弱力、引力這四種基本力是一樣的,，無法區(qū)分,。

在宇宙誕生后的一萬億分之一的一萬億分之一的一萬億分之一的一萬分之一秒~10的負40次方秒內(nèi)，電磁力,、強力,、弱力是一樣的，無法區(qū)分,。

在宇宙誕生后一萬億分之一秒~10的負17次方秒內(nèi),，希格斯粒子充滿宇宙空間之前，電磁力與弱力是一樣的,，無法區(qū)分,。

  力的強度不是固定的，而是根據(jù)能量變化的,，經(jīng)過計算表明電磁力,、強力、弱力在極高的能量（指超高溫,、超高密度的早期宇宙）下,，這三種基本力的強度相同，大一統(tǒng)理論的基礎,，就是建立在這個計算結(jié)果上而成立的,。

   弱電統(tǒng)一理論打開了人類揭示早期宇宙奧秘的突破口，如果“大一統(tǒng)理論”能夠通過實驗驗證其正確性,，對于人類研究更早期的宇宙將更進關(guān)鍵性的一步,。

  為了證實統(tǒng)一電磁力、強力,、弱力的理論是正確的,，物理學界提出了“超對稱理論”，預言宇宙中存在符合超對稱理論的一種基本粒子~“超對稱粒子”,，即“標準模型理論”中的每一個基本粒子都有一個類似替身的“超對稱粒子”的存在,。

   標準模型中理論中的基本粒子中,，既有構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子，也有傳遞力的基本粒子,，在超對稱粒子中,，同樣既有構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子的“伴子”，也有傳遞力的基礎粒子的“伴子”,。

  構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子的“伴子”與傳遞力的基本粒子非常相似,，傳遞力的基本粒子的“伴子”與構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子非常相似，就是說,，超對稱理論有可能統(tǒng)一“力與物質(zhì)”,。

  超對稱粒子與原有基本粒子的自旋不同：構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子的“伴子”的自旋與傳遞力的基本粒子相似，而傳遞力的基本粒子的“伴子”的自旋與構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子的自旋相似,。

   對于要統(tǒng)一電磁力,、強力、弱力的“大一統(tǒng)理論”來說,，超對稱理論并非是必不可少的,，但是如果存在理論中的超對稱粒子的話，超對稱理論就為大一統(tǒng)理論提供了最自然的說法,，但是預言中的“超對稱粒子”至今沒有被發(fā)現(xiàn),。

   為了證明超對稱粒子的存在，由來自亞洲,、歐洲,、美國的學者組成了研究團隊，共同實施一項國際合作計劃項目~建造“國際直線對撞機”,，該項目由全長大約30千米的直線加速器組成,，日本東北地區(qū)的北上山地是其候選建設地點之一。

  與歐洲核子研究中心的環(huán)形大型強子對撞機加速質(zhì)子對撞不同,，國際直線對撞機是將正負電子加速對撞,，與環(huán)形大型強子對撞機相比，直線對撞機不容易產(chǎn)生妨礙觀測的粒子,，能夠以更高的精度進行詳細觀測,。

  大一統(tǒng)理論認為，用極高的能量能夠消除電磁力,、強力,、弱力之間的差別，在這個理論的基礎上,，也適用于一些超對稱粒子的質(zhì)量,，物理學界希望準確的測定每個超對稱粒子的質(zhì)量，并弄清楚其質(zhì)量是否能利用高能量變得相同,。

  如果,，大一統(tǒng)理論正確,，比如，利用高能量能夠消除下夸克的超對稱粒子與電子的超對稱粒子的質(zhì)量差別,，大一統(tǒng)理論的正確性將被證明,，這是歐洲大型強子對撞機與國際直線對撞機聯(lián)手證明的最大目標。

  找到超對稱粒子,，是把四種基本力統(tǒng)一起來的關(guān)鍵,，這是繼物理學界發(fā)現(xiàn)上帝粒子~希格斯粒子后，物理學界的另一個大目標,。

題內(nèi)話：沒有超對稱理論的話,，統(tǒng)一四種基本力的重要理論學說~“超弦理論”將很難立足,，超弦理論的“超”,，就是來源于超對稱的“超”。

歡迎和您一起,，去探索宇宙的終極秘密,。

下一期，將普及《超弦理論》的知識,。