Brian Greene
Giai điệu giây và bản giao hưởng vũ trụ
Phần II - Không gian, thời gian và các lượng tử
Chương 5 - (5)
Sự tương tự của hấp dẫn với các lực mạnh, yếu và điện từ là ở chỗ, tất
cả ba đều hậu thuẫn cho những lối đối xứng, chỉ có điều những đối xứng
này trừu tượng hơn nhiều...
Đối xứng chuẩn
Chắc có lẽ bạn đã thấy một nhân vật còn chưa được đề cập tới trong thảo
luận của chúng ta về lý thuyết lượng tử của các lực trong tự nhiên, đó là lực
hấp dẫn. Căn cứ vào cách tiếp cận thành công mà các nhà vật lý đã sử dụng
cho ba lực khác, bạn chắc cho rằng các nhà vật lý sẽ tìm kiếm một lý thuyết
trường lượng tử cho lực hấp dẫn, một lý thuyết trong đó bó nhỏ nhất của
trường lực hấp dẫn, tức graviton, sẽ là hạt truyền tin của nó. Thoạt nhìn,
như bạn bây giờ sẽ thấy, gợi ý đó của bạn dường như hoàn toàn thích hợp,
bởi lẽ lý thuyết trường lượng tử của ba lực phi hấp dẫn hé mở cho thấy rằng
có một sự tương tự hoàn toàn giữa chúng và một khía cạnh của lực hấp dẫn
mà chúng ta đã gặp trong Chương 3.
Xin nhắc lại rằng lực hấp dẫn đã cho phép chúng ta tuyên bố rằng mọi
người quan sát, bất kể họ chuyển động như thế nào, đều hoàn toàn bình
đẳng với nhau. Ngay cả những người mà chúng ta thường nghĩ họ chuyển
động có gia tốc cũng có quyền nói rằng họ đứng yên, vì họ có thể gán lực
mà họ cảm thấy cho một trường hấp dẫn mà họ được đặt vào. Theo nghĩa
đó, lực hấp dẫn đã hậu thuẫn cho một đối xứng: nó đảm bảo rằng mọi quan
điểm, mọi hệ quy chiếu đều thực sự tương đương với nhau.
Sự tương tự
của hấp dẫn với các lực mạnh, yếu và điện từ là ở chỗ, tất cả ba đều
hậu thuẫn cho những lối đối xứng, chỉ có điều những đối xứng này
trừu tượng hơn nhiều
.
Để có một ý niệm sơ bộ về những nguyên lý đối xứng tinh tế hơn đó, ta hãy
xét một ví dụ quan trọng. Như đã biết ở Chương 1, mỗi quark đều có ba
“màu” (thường gọi là đỏ, lục và lam, mặc dù đây đơn giản chỉ là các nhãn