“烏云復烏云”，現代物理學發展路在何方
點擊： 作者：中科院理論物理所 來源：中國科學院理論物理研究所 微信號 發布時間:2021-03-11 09:23:24
二十世紀被稱為物理學的世紀。十九世紀末的“兩朵烏云”在二十世紀變成了兩大成就：量子論和相對論，大師頻出，物理學備受關注。二十一世紀初的物理學天空也有“兩朵烏云”——暗物質和暗能量，然而，這兩朵烏云何時才能消散似乎變得遙不可及，能夠被全體人民普遍知曉的物理學大師名字似乎也沒有了。現代物理學發展放緩了嗎？未來發展路在何方？為此，光明網專訪了中科院院士、中科院理論物理研究所研究員蔡榮根。
Q1：現代物理學的大廈是否已經完成？
蔡榮根：二十世紀初的時候，物理學家們認為物理學大廈已經完備，但是當時普朗克說還有“兩片烏云”，一個是量子力學，另一個是相對論。量子力學和相對論是二十世紀物理學的兩大成就，現在的所有的科學技術，都建立在量子力學和相對論上。經過一個世紀的發展，物理學盡管取得了巨大的成就，但是現有的理論遠遠不是完備的，還有許多新的重要的問題，還有待人們回答。比如說現在我們經常說的暗物質、暗能量，是二十一世紀物理學天空上的“兩片烏云”。那么，一旦這“兩片烏云”取得突破，物理學又會進入新的一個高度。
Q2：現在理論物理學的前沿體現在哪些方面？
蔡榮根：物理學的前沿按照幾個方向發展，一是更廣的尺度，比如說宇宙的尺度，即研究宇宙學規律，包括宇宙的起源、演化、和它的命運；還有就是更小的尺度，微觀的層次，比如粒子物理的前沿，甚至超越粒子物理的前沿；還有就是更復雜的體系，按照物理學的發展就是，在極端條件下的物理學規律的尋找。
Q3：對于像理論物理這樣基礎學科的發展，您有哪些建議？
蔡榮根：理論物理是自然科學的理論基礎，所以理論物理是基礎科學里面非常重要的部分。理論物理的發展歷史告訴我們，發展理論物理要遵循理論物理這個學科本身的發展規律。它的組織模式，跟其他的一些學科是不太一樣的，更注重于個人的創造，這需要寬松氛圍的討論。現在國家也在重構創新體系，像國家實驗室、國家重點實驗室、國家基礎科學研究中心。我認為理論物理像基礎數學一樣，適合基礎科學研究中心這樣的模式。理論物理需要穩定的長期的支持，這是非常重要的，因為只有在穩定長期的支持下，科學家才能夠，潛心于一些重要的核心問題上開展集體攻關研究。現在過度的競爭，消耗了大量的時間，不利于這個學科的發展。
來源：光明網
責任編輯：向太陽
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