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为诺贝尔奖得主工作是怎样的体验？
化学 DNA 修复 诺贝尔 桑贾尔 阿齐兹 光解酶 碱基 实验 搬砖
本文作者:胡晋川
我2012年从中科院微生物所毕业后就加入阿齐兹·桑贾尔（Aziz Sancar）教授的实验室做博士后至今。我在系里面网站上看到桑贾尔教授是做DNA修复的，就申请了，当时甚至不知道他是美国科学院院士。
确定要去桑贾尔教授的实验室之后，我才开始了解他的工作，越读文献越觉得他在这个领域耕耘实在太深了。关于今年的诺贝尔化学奖，有一种说法是授予三种修复途径：碱基切除修复、错配修复和核苷酸切除修复，实际上获奖的是四种途径——桑贾尔在光修复领域的成就一点不比在核苷酸切除修复领域差。
桑贾尔教授的实验室全体成员。这是我刚到老板实验室一年左右的时候的照片，实验室人很多。
诺贝尔奖得主的实验室和他的学生们
我们实验室是一个很普通的实验室，和周围其他实验室比规模不大不小，不算拮据也不是特别富裕。老板平时工作很勤奋，“work hard”（努力工作）和“life is short”（人生苦短）经常挂在嘴里，他自己几乎每个周末都会来实验室，但是并不push，也不强制要求我们周末来实验室。
他在科学上确实是几十年如一日，专注于他感兴趣的问题，而不是大paper。他经常说，重要的是把成果拿出去给大家看，好的东西不管发表在什么地方都是有价值的。他说做研究是要“answer question”（解答问题），而不是“do stuff”（单纯搬砖）。他从来没有炫耀他在CNS(Cell, Nature, Science)上发表的论文，尽管这三个杂志他都发表过。相反，他曾经自豪地跟我展示他的成果被写进经典的教科书，在他的口里中能进教科书的成果绝对是很高的评价了。
他在相关的领域简直就是百科全书式的存在。有些问题是几十年前的文章的内容，很不好查，我一般就直接问他了，他一般都能给出答案；要不就从书架上抽出一本很厚的书，翻到某一页给我看；或者告诉我几个人名甚至时间和杂志，让我去查文献，每次都让我特别佩服。
老板写东西很快，但是在电脑上打字很慢，经常会把写好的手稿甚至电子邮件交给我们输入到电脑上再用邮件发给他，所以我收藏了很多他的手稿。他年轻的时候差点入选土耳其国家青年足球队，现在也喜欢足球比赛。
他很喜欢小孩子，实验室谁的小孩带来了他都会抱一抱或者逗一下，在他办公室外面的白板上贴满了实验室现在和曾经成员的小孩照片。
我们实验室的成员在庆祝会上。
诺贝尔奖得主，怎么做科研？
阿齐兹在科学上给我最深的印象一是对科学问题的关注。无论做什么实验，首先要考虑的是能回答什么科学问题，很多十几二十多年前就提出但没有得到回答的问题，只要有机会他就会去尝试。第二是开阔的思路和敏锐的感觉。比如他总能从论文里找到和我们的工作相关的地方，从而开展进一步研究，让我们感叹“哦，研究还可以这么做”。
老板在科学上要求很细，我曾经因为对光修复酶的了解不够而被他“鄙视”。我并不研究光修复酶，但是工作中经常要用到它。有一次在讨论时我提到表达这个酶很麻烦，要两个色素分子才有活性，他就说我没认真读文献，一个色素分子就可以了，两个只是增强活性。我立刻祸水东引，说是纯化这个酶的同事告诉我的。下次开会时他又提起这事，说我批评某某了，在这个实验室20多年了还搞不清楚这个问题。我赶紧表示回去就认真读文献。
在管理上，我觉得他非常好地做到了抓与放，粗与细的平衡。简单说，在我们实验室，如果你没有合适的课题或者老板有特别的想法，他会直接指派课题给你。但是如果你有合理的想法，即使他觉得成功希望不大，只要你不放弃，他也会支持。在具体的指导方面，他首先关注的是大方向，同时因为跟每个人都有足够的交流时间，他甚至会讨论到实验细节，当然不管是大的还是小的方面，他都会尊重你的意见。
今年论文发表后，我们两个共同第一作者（我在右边）和老板一起照了相。
老板看起来很严肃，实际上是一个很nice的人。来到实验室半年后，我侥幸解决了一个10多年没有解决的问题，第一次从细胞内找到了核苷酸切除修复的产物。自从体外实验中发现这个切除产物以来，他一直想从细胞内找到这一产物，从而直接证明细胞内和体外反应的机制是一样的。但是若干博士后前赴后继，就是没有找到。当我在组会上拿出初步的结果，他当场掏出一美元给我，说这是他几年前悬赏的，我当时就愣住了……后来我才知道，这不是唯一的一次，他遇到比较难的问题就会半开玩笑立下悬赏。
事实上就在我做之前两个月，另一个博士后刚宣布放弃这个课题（我们实验室不鼓励内部竞争，所以一般大家不会同时做相同的课题）。我告诉他我想试试的时候，我想他并没有抱太大希望，不过他还是支持我购买各种试剂尝试一下，幸运的是我第一次实验就成功了。
从细胞内提取了切下的DNA片段后，忽然有一天老板问我，能不能把这些片段拿去测个序看看，这个问题直接开启了我们现在正在进行的项目。也许他当时也没有想太多，但是这种敏锐的感觉确实令我印象深刻。
今年我们第一篇测序的文章发表之后，我想建立一种新的测序方法，然而前两次实验简直惨不忍睹。我就跟他说，我需要怎样怎样来改进。他说，你是专家，我相信你，肯定能做到。曾经一度我都觉得我可能做不到，说要不我们降低要求，先做一个低分辨率的方法，他再次表示，要做就做最好的，我相信你能做到。最后我花了5个月时间建立并完善了这个新方法，最近刚完成。
总的来说，相比我听说过的其他实验室，在这个实验室工作是一种很好的体验，老板既不push也不放羊，科研上也有相当的自由度，而且老板很懂科学，无论是背景知识，大方向的把握还是具体结果的分析。
得了诺贝尔奖，实验还是要继续做的
关于诺贝尔奖，老板在今天采访结束后告诉我，三年前，保罗·莫德里奇（Paul Modrich，2015年诺贝尔化学奖的另一位获奖者）的博士导师莱曼（Lehman）曾经在一封邮件里对他（阿齐兹）提到，“If ever a Nobel Prize is awarded for DNA repair, your name should be at the top of the list.”（如果诺贝尔奖颁给DNA修复，那么你一定是最顶尖的人之一）这算是对他得奖的预言吧。
老板在庆祝会上发言，左边是UNC的校长。
从星期三早上开始，忽然一切都不一样了。上午本来老板要和我一起跟一个合作实验室开会，结果当然是只有我去，老板已经被闻风而至的媒体围上了。中午学校就布置好了一个小型的庆祝会，校长、医学院院长和UNC另一个诺贝尔奖获得者都出现了。随后几天我们都晕乎乎的……老板只会比我们更晕。
老板获奖在土耳其引起的轰动比屠老师在中国的影响可以说有过之而无不及，因为毕竟华人获奖的已经不少了，所以土耳其媒体来得非常多。然而喧嚣过后，我们做的还是那些工作，即使现在可以在工作前面加上“诺奖级”这个修饰词，可是本质上还是那些东西，没有任何改变。诺奖是对老板以前成就的承认，可是绝不会让我们的实验更容易成功。
所以诺奖的影响肯定还会持续一段时间，但作为实验室的成员，我们还是希望能尽快恢复正常的工作节奏。另外，我真的佩服老板，今天居然能拿出一篇新的论文的手稿，虽然大部分是得奖前写的，但这几天他居然还能写东西也真的很让我吃惊了。
“诺贝尔奖得主专用停车位”，老板得奖的影响已经延伸到了方方面面。
现在我们实验室的工作分为两个大方向：DNA损伤反应和修复（这其实又是两个小方向）和生物钟的分子机制。我从事的是实验室最传统的核苷酸切除修复方向的研究。今年我们刚发表的论文中，使用现在流行的第二代测序方法在基因组水平上检测了核苷酸切除修复。
以前的研究主要是基于体外重组的修复系统和特殊设计的DNA底物，但细胞内的DNA不是裸露存在，同时除了修复，还有复制，转录等诸多反应同时进行。虽然科学家们也尝试在体外模拟体内环境，但是实际情况肯定比模拟的要复杂的多。新的方法联合现在已经普及的RNA测序，组蛋白ChIP测序及其他高通量测序方法让我们可以直接研究转录水平和染色体结构等因素对核苷酸切除修复的影响，这也是今后我们的研究方向。
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果壳网副主编
好一手！好生动！诺奖得奖期间，还能出文章，真是令人佩服啊！
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全部评论(23)
果壳网副主编
好一手！好生动！诺奖得奖期间，还能出文章，真是令人佩服啊！
引用文章内容：我告诉他我想试试的时候，我想他并没有抱太大希望，不过他还是支持我购买各种试剂尝试一下，幸运的是我第一次实验就成功了。RP爆棚啊。。。。。
地理信息系统硕士
你老板挺有人格魅力的，祝你们科研更上一层楼
引用 的话：RP爆棚啊。。。。。从作者选择申请该实验室职位那一刻开始，他的RP就开始爆了
厉害，祝贺！
引用 的话：从作者选择申请该实验室职位那一刻开始，他的RP就开始爆了什么时候俺的RP也能爆一下，好歹中个奖券什么的。。。。。
细胞生物学博士，果壳网研究员
我要到处说，这是我大学同学……
D&D骰子机器人，翻译爱好者
看标题我还以为是当狱警……
引用 的话：什么时候俺的RP也能爆一下，好歹中个奖券什么的。。。。。从目的vs结果的数据来看，这有点难：阿齐兹并没有想到自己今年能得奖作者在申请这个实验室的时候也没想到这个实验室能得此殊荣所以，买彩票求中奖一事看来……
首先，他是个老板。。。作为老板，都是颇为不易。。。BOSS。。。
即使现在可以在工作前面加上“诺奖级”这个修饰词，可是本质上还是那些东西，没有任何改变。真本质 点赞
你很牛呀，
FBI：已加入关注列表。
听一个同学做的对比:诺奖200万，歌手结婚2亿他的评价:踩我对他的评价：too young元芳，你怎么看？
诺奖对于他们来说是一次最好的奖励。但是能获得诺奖的人，都不会以诺奖为最终目标。
感觉是个挺有趣的老头啊，有种看惯世事云淡风轻的赶脚
引用 的话：看标题我还以为是当狱警……那货从哪来的死哪去。
引用 的话：你老板挺有人格魅力的，祝你们科研更上一层楼谢谢！
引用 的话：从作者选择申请该实验室职位那一刻开始，他的RP就开始爆了我可以说是我读了八年博士攒下的RP吗？
引用 的话：我可以说是我读了八年博士攒下的RP吗？ 原来如此，早知再延3年了。。。
引用 的话：我可以说是我读了八年博士攒下的RP吗？辩证地说，RP一事不是靠年份就能攒出来的，毕竟得诺奖的博士能有几何？但是，没有这些年的坚持，甚至就不存在RP的问题了。所以说，诺奖，是种肯定，但不是目的吧。
向科学致敬，向科学家致敬！
引用 的话：看标题我还以为是当狱警……你说那个姓刘的到底哪里配得奖啊？
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违法和不良信息举报邮箱：&&&&举报电话：最有可能获得诺贝尔物理学奖的中国人
[摘要]在日常生活工作中如鱼得水的人，永远都不会成为屠龙武士。而历史不会记得如鱼得水，历史只属于屠龙武士！我深信中国的屠龙武士王贻芳会因为中微子获得诺贝尔物理学奖。作者：冯八飞（腾讯·大家专栏作者，长文慎入，内伤自负）日，中国科学家王贻芳领导的大亚湾中微子项目获美国“基础物理学突破奖”，奖金300万美元。想起十几年前跟人争论，承蒙香唾瀑面：中国人一百年也得不了诺贝尔科学奖！君子报仇，十年不晚，于是，坐到电脑前，写篇文章，泄愤！ （王贻芳） 其实，这些年来，中微子一直是世界科学研究热点，属于得奖专业户类型。远的不说，今年10月6日，瑞典皇家科学院宣布日本的梶田隆章和加拿大的阿瑟-麦克唐纳因发现中微子震荡获2015年诺贝尔物理奖。好吧，啥子是中微子？说起来，中微子跟爱因斯坦的统一场还有些瓜葛。好吧，啥子是统一场？大家都知道爱因斯坦很伟大，他发现了相对论。其实，爱因斯坦研究相对论只用了十年，而研究统一场，他用了四十年！1922年他获诺贝尔奖时已开始研究统一场。作为世界物理学新教皇，统一场立成世界焦点，世界报刊集体断言爱因斯坦将一劳永逸彻底解决宇宙所有问题，论文出版后一抢而空。爱因斯坦对公众的狂热非常吃惊。他虽然觉得统一场很出色，但毕竟这是物理学，又不是岛国AV或流行歌曲，卖这么多是要干嘛？统一场彻底迷住爱因斯坦，变成他与物理界之间的巨型黑洞，任何信息都无法穿透。每次物理大会都为爱因斯坦保留上座，但每次他都缺席。新闻界损失更大，他们平空失去了爱因斯坦这个取之不尽用之不竭的超级新闻库，只好自制噱头哗众取宠。连《纽约时报》这么严肃的报纸，居然有天也印了一整版数学家都看不懂的数学符号，然后郑重其事地宣布：“爱因斯坦研究的统一场将涵盖行星旋转、光线飞驶、地球引力、钻石光泽、镭元素的不稳定性、轻的氢和重的铅、通过线圈的电流、物质、能量、时间、空间。”其实《纽约时报》不算发高烧，统一场还真可能有这个本事。相对论已成过去，未来，属于统一场。统一场研究成功，即可当场推翻量子论。相对论在研究原子核内的微粒子世界时完败给量子论，爱因斯坦始终没服这口气。他认为统一场可以彻底解决原子核里面的问题，从而一劳永逸地KO坚决要跟上帝打麻将的玻尔他们几爷子。Well，说了半天，到底啥子是统一场嘛？严正声明，我说到底不过一业余爱因斯坦爱好者，因此，说错了不负刑事责任啊。物理学上的“场”指的不是足球场或杀猪场。它指的是有“力”在其中相互作用的一块儿空间。这个“场”不是物质，看不见，却也有重量和大小。爱因斯坦想统一的，就是通过这个“场”作用于物体的万有引力和电磁力，即要说明这2种力源于同一种力。好吧，八飞老师，这个有啥用呢？用处大发了，这样就可以统一宇宙！就是说，我们就能知道宇宙到底是什么和宇宙如何起源。够不够震撼？看官须知，按咱们现在的知识，构成宇宙的最基本要素是空间和物质，时间只是物质运动的先后次序。如果说宇宙有个中心点在运动，那宇宙必须跟着这个中心点运动，否则空间、时间和物质就无法统一，那宇宙就不存在了。举太阳系为例：太阳自转，太阳周围的空间就随太阳转动，9大行星说是围太阳公转，其实转一个角度看，它们只是静静地镶在太阳周围的空间上，我们觉得它们在公转，是因为那个空间在围着太阳转。Youknow了吧？其实太阳和9大行星是静止地镶在这个空间上，运动的是太阳系，而这正好符合能量守恒定律。牛顿理论恰恰在这里与能量守恒定律矛盾，因此他无法解释星体为何自转。牛顿只好说星体自转是因为上帝蹬了它们一脚。可现在绝大多数物理学家已经不信上帝了，所以牛顿无法拿上帝的脚说服他们。统一场研究的关键，就是要把爱因斯坦已知的两个最基本的力——牛顿的万有引力与麦克斯韦的电磁力——统一到一个数学框架中去。列位看官，在物理学研究历史中，追求统一是主流，而且每次成功都带动物理学飞跃：牛顿用万有引力统一了地球上的万物；麦克斯韦统一了电和磁；爱因斯坦用质能互换公式E=MC2统一了质量和能量。因此，爱因斯坦研究统一场，按物理研究传统十分合理。但是，直到爱因斯坦去世，统一场研究都没成功。这个没成功还真不是爱因斯坦的责任，责任在宇宙，因为宇宙中并非只有引力和电磁力，其实还有另外两种基本的“强力”和“弱力”。强力连接原子核，弱力生成放射性。爱因斯坦没考虑这两种力，所以没成功很正常。好吧，那啥子又是强力和弱力呢？强力得从原子核说起。原子核之外的自然力只有引力和电磁力，可1912年卢瑟福发现原子核也由微粒子构成，于是问题就来了：原子核里面的微粒子都带正电，按电磁理论它们应当互相排斥，怎么能紧密结合成原子核呢？一直到1928年，大家把后脑勺都挠烂了，24岁的苏联物理天才伽莫夫这才提出，其实原子核里头还有另外一种力，比电磁力强得多，能把核内微粒子都团结起来。因为它比电磁力强，所以叫“强力”。好吧，那么，啥子又是弱力？弱力就得从中微子说起喽。1931年春罗马国际核物理会议，奥地利物理学家泡利提出β在衰变过程中放射出电子之外还有一种新粒子，其静止质量为零，电中性，但并非光子。正是它带走了一部分能量，所以衰变后才出现了能量亏损。泡利称这种粒子为“中子”，并断言它在原子核里面。当时意大利物理的中兴霸主费米就跳出来支持他。1933年10月布鲁塞尔第7届索尔维物理大会专题讨论原子核，参加会议的物理名宿有居里夫人和卢瑟福等，年轻一代包括泡利、伊雷娜·居里、约里奥·居里、查德威克、玻特、费米和伽莫夫等物理未来巨星。会上泡利再次提出“中子”假说，会后两月费米写论文论证泡利的“中子”，不过此时查德威克已发现了现在的“中子”，为示区别，费米就给泡利的“中子”这个词加了一个意大利语后缀ino（微小的），变成“neutrino”。此即中微子。 （1933年10月布鲁塞尔第7届索尔维物理大会与会者合影） 虽然费米成功论证中微子，但物理界却始终测不到它，因此中微子当时被称为“宇宙隐身人”。中微子运动接近光速，几乎无法被任何物质吸收，因此几乎无法观测，其观测难度有多大呢？如果我们能做出地球那么大的探测器，向它发射1,000亿个中微子，也大约只能撞上1个。20多年后（1956）美国物理学家柯万（Cowan）和莱因斯（Reines）等通过实验观测到中微子，凭此就获得1995年诺贝尔物理学奖。费米不止证明了泡利的发现，他还开创了原子核的量子研究，他认为质子和中子并非两种不同的粒子，而只是两种不同的量子态，因为电子的“轨道”只是电子的不同能量态，所谓“变轨”只是不同能量态之间的“电子跃迁”，所以，质子和中子也只是通过能量态的跃迁而相互转化。到底啥子意思嘛？意思就是，原子核里面根本没有啥子电子和中微子！只有弱力作用于原子核，弱力让一个中子从原先的能量态发生“跃迁”变成质子，而跃迁前后质能都会有损失，所以电子从高能态跃迁到低能态时会射出光子，中子在质子跃迁过程中会射出一个电子和一个中微子，这样才能保持能量守恒。就是说，费米证明了，能量依然守恒，能量守恒保卫战就此宣告胜利。好了，现在咱们有了牛顿的引力、麦克斯韦的电磁力、伽莫夫的强力和费米的弱力，宇宙4大基本力聚齐。爱因斯坦的统一场要统一的，就是它们。1967年美国物理学家温伯格等通过量子论统一了电磁力和弱力。后来又有科学家提出“大统一理论”成功统一电磁力、弱力与强力。但要统一引力就没这么容易啦，因为引力实在太弱了，微粒子的质量几乎等于零，所以引力的强度只有强力的100万亿亿亿亿分之一，咱们连100后面的零都数不清。总之就是无限小。当年爱丁顿观测日全食，太阳这么大的星球，其引力造成的星光弯曲也微乎其微，必须得用日全食照片来确认，就是这个道理。强力和弱力都是微粒子之间的力，只有用量子论才能研究，但爱因斯坦研究统一场很重要的原因就是想推翻量子论！所以这研究无法成功。但不怕贼偷就怕贼惦记着，什么事儿经得住这么多科学天才成年累月没日没夜地惦记着啊？所以，后来终于被惦记出了希望。希望来自哪里？居然来自：抛弃量子论！我们今天知道，世上万物，包括人的身体，都由原子和分子组成。可20世纪之前的人，包括牛顿这么牛的人，都不这么认为。最早关心这个问题的是古希腊哲学家。这些伟大的先贤连近视眼镜都没有，却想找到组成世界的最微小原素是什么。这些人中最有名的是德谟克利特。他出身富裕，为科学走遍埃及、巴比伦等地，耗尽家财，刚回家乡立刻被法庭指控“挥霍财产”，如罪名成立，他将被逐出城邦，死后也不能回乡下葬。谁愿意做异乡鬼啊？于是德谟克利特在法庭上宣读游历著作《宇宙大系统》为自己辩护，法官和陪审员一听大惊失色：搞到这么多科学新知，怎么是“挥霍财产”？纯粹赚翻了啊！于是判给他5倍的旅行费用。就在《宇宙大系统》中德谟克利特宣布，构成万物的最基本元素是“不可分割的”（atom），此即后世的“原子”（Atom）。从此到牛顿为止，物理学家都认为“原子”构成宇宙，可后来不断发现比原子更小的粒子（原子核、电子等），只好称它们“基本粒子”（elementaryparticle）。基本粒子出现意味“原子”死亡，因为它们证明“原子”并非“不可分割”（atom）。人类发现的第一个微粒子是1897年J.J.汤姆逊发现的电子（electron），当时无人相信，著名物理学家都认为汤姆逊在胡说。可电子虽然已经很“基本”，却仍非“不可分割”，因为电子带一个单位的负电荷，而原子应是电中性的，否则满天的电子同性相斥，根本合不到一起，就不会有原子了，那就根本不会有什么世界万物啦。因此，原子应该由电子和另一种带正电的基本粒子组成。1911年汤姆逊学生卢瑟福发现原子核，“原子”这才画出了美丽的新图画——带负电的电子围着带正电的原子核旋转，刚好构成一个电中性的稳定的原子。就这样，原子不再是组成万物的“基本粒子”。但后来科学家发现居然“基本粒子”也是由更小的微粒子组成，例如轻子和夸克的质量还不到质子和中子的万分之一，现有的最精确电子显微镜都不能直接观测到它们。所以现在物理学已经不说“基本粒子”了，因为实在不知道哪些粒子更“基本”。爱因斯坦发起的统一场革命正发生对这些微粒子的研究中。科学家发现，粒子越小，能量就越高，如果把微粒子控制在极其微小的空间内，其引力就大大增强。也就是说，在更小的微粒子之间，引力又回来了！这意味着，在更小的微粒子空间中，引力有可能与其他3种基本力统一！那么，最小的空间单位是什么呢？就是普朗克长度（10-33厘米）。宇宙的这4种基本力，最后就统一在普朗克空间！我们都觉得科学理论超级枯燥，其实科学理论比最牛的美国科幻大片儿都精彩。我们觉得枯燥，是因为我们不懂，而绝大多数科学家也懒得给我们这些文科男女解释。对整天在理论天空中展翅翱翔的“王”们来说，要把中微子和统一场说得我们都能听懂，无异于焚琴煮鹤，还不如直接杀了他们痛快些。所以这个杀人的工作只能由我这样的文科老头儿来干，反正我已离退休不远，杀几个人并没有什么关系。这场物理革命不仅非常精彩，结果亦超级惊人：在普朗克长度下，相对论与量子论这两大理论双双失效，一种全新的理论统一了相对论与量子论。啥子理论？超弦理论。OK，啥子是超弦？我们一直认为“基本粒子”就是一个没有任何内部结构的微小的点，直到1970年日本物理学家南部阳一郎（2008年诺贝尔奖）提出超弦理论。南部阳一郞在普朗克空间把基本粒子放到最大，才发现每个基本粒子里面都有一根儿细细的弦在振动。这根儿弦只有长度没有宽度。小提琴弦可以奏出无数优美的音符，而这根弦振动之后奏出的是数百种基本粒子和4种基本的力。这根弦细得可怜，即使用最精细的仪器测，它也显得像个点，是1毫米的100亿的100亿的1,000亿分之一（10-34米），因此被称为“超弦”（superstring）。看官须知，原子半径约为1毫米的1,000万分之一（10-10米），而原子核直径大约是原子的10万分之一（10-15米）。跟超弦比，原子核就算庞然大物了。这根超弦振动的速度比飞都快。小提琴琴弦的振动人眼已经看不清楚，但其实不过一秒钟几百次（102次）而已，超弦一秒钟振动100万亿乘100万亿乘100万亿（1042）次，超弦两端的运动速度是人所能想像的终极速度：光速！量子论之父普朗克曾感叹说：“我对原子研究的最后结论是——世界上根本没有物质。物质是由快速振动的量子组成的。”古埃及和古希腊都谈到宇宙有7个原理，最基本的是“振动原理”。古希腊哲学家说：“没有任何东西是静止的，一切都在振动。”直到20世纪我们都把这些话当哲学听，超弦理论横空出世，我们才发现，原来，这是物理！超弦理论横空出世，意味着数百种基本粒子全部统一到超弦上去了，这数百种基本粒子居然只不过是这根儿超弦的不同振动形式，而4种基本力都来自超弦空间。超弦让基本粒子变成一个紧密的微小时空，宇宙中所有的巨大物理事件，包括宇宙大爆炸、黑洞与恒星死亡，都诞生于这个超级微小的时空之中！够不够震撼？然而，这还只是震撼的开始。话说牛顿理论大行其道之时，咱们只知道3维空间，就是长、宽、高，后来爱因斯坦一棒子敲在咱们脑门儿上，同志们恍然大明白：还得加上时间。因此，咱们现在熟知的是4维时空。超弦时空多少维？最初的超弦时空有26维！否则它就要崩溃。爱因斯坦提出4维时空那年很多欧洲人都笑掉了大牙，所以欧洲牙科，尤其德国牙科，非常著名。现在居然有人提出26维！幸好这个理论很快就得到修正，否则欧洲就没牙科了，因为所有的牙都笑掉了，大家都使牙床吃牛排。超弦理论很快修正到10维。但它仍然显得十分荒谬，所以直到1984年大部分物理学家都认为它是个笑话。但今天他们已经不笑了，因为科学证实咱们确实生活在10维空间，只是其中有6维紧紧蜷缩在一起，我们觉察不到。就像我们离很远看一根儿水管，看见的是一根儿线，只有1维，但走近你会发现它还有个2维的横截面，而这个横截面的2个维度是蜷缩起来的，从远处看不见。1995年，美国物理学家威顿宣布超弦的10维实际上是11维时空。11维时空，是我们现在对时空的最新认识。超弦确实不好理解，因为人类生活在3维空间中，因此我们无法在2维的纸面上画出11维。严格讲，连物理学家都无法在头脑中想像出11维时空，但他们却巧妙地用数学工具来解决这个问题。例如边长为2厘米的正方形是2维，其面积是4立方厘米（2厘米乘X2厘米），而边长为2厘米的立方体就是3维的，其体积是8立方厘米（2厘米X2厘米X2厘米）。因此，4维空间中的超立方体（4维），其“体积”应为16立方厘米（2厘米X2厘米X2厘米X2厘米）。以此类推，就可以算出11维时空。10维超弦空间中隐藏的维度弯曲得很小，所以咱们看不见。就像地毯，我们走在上面，只能看见2维——长和宽，但如果把地毯放到放大镜看，才发现还有组成地毯的绒线弯曲起来的那一维。这一维，我们走在地毯上的人感觉不到，但藏在地毯缝里的跳蚤却能感觉到。正因为多了这一维，跳蚤才能躲进去，让我们这些只能看见“长”和“宽”这两个“维度”的人看不见它们。超弦理论认为空间到处隐藏着这样卷曲起来的维度，其长度非常短，跟超弦差不多。二千多年前有个人叫朱泙漫，他变卖全部家产去跟著名的大师支离益学习屠龙术，辛辛苦苦3年学到手，提刀四顾，才发现世上并没有什么龙可屠。记下这个故事的人是庄子，屠龙术因此被当作好高骛远的典型嘲笑了二千多年。其实，相对论、量子论、超弦理论，包括中微子，个个都是屠龙术！在日常生活和工作中如鱼得水的人，一定能得到远远超过朱泙漫的褒奖和推崇，但是，他们永远都不会成为屠龙武士。而历史，并不会记得如鱼得水。历史只属于屠龙武士！我深信中国的屠龙武士王贻芳会因为中微子获得诺贝尔物理学奖。不信走着瞧！
（本文原标题《超弦屠龙统一场》）……………………………………本文系腾讯《大家》独家稿件，未经授权，不得转载，否则将追究法律责任。关注《大家》微信ipress，每日阅读精选文章。
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