第五章 基本粒子和自然的力（10 / 10）

为K介子衰变中，甚至连CP对称也不服从。1980年，克罗宁和费兹为此而获得诺贝尔奖。（很多奖是因为显示宇宙不像们所想像那简单而被授予！）

有个数学定理说，任何服从量子力学和相对论理论必须服从CPT联合对称。换言之，如果同时用反粒子来置换粒子，取镜像和时间反演，则宇宙行为必须是样。克罗宁和费兹指出，如果仅仅用反粒子来取代粒子，并且采用镜像，但不反演时间方向，则宇宙行为于保持不变。所以，物理学定律在时间方向颠倒情况下必须改变——它们不服从T对称。

早期宇宙肯定是不服从T对称：当时间往前走时，宇宙膨胀；如果它往后退，则宇宙收缩。而且，由于存在着不服从T对称力，因此当宇宙膨胀时，相对于将电子变成反夸克，这些力更容易将反电子变成夸克。然后，当宇宙膨胀并冷却下来，反夸克就和夸克湮灭，但由于已有夸克比反夸克多，少量过剩夸克就留下来。正是它们构成们今天看到物质，由这些物质构成们自己。这样，们自身之存在可认为是大统理论证实，哪怕仅仅是定性而已；但此预言不确定性到这种程度，以至于们不能知道在湮灭之后余下夸克数目，甚至不知是夸克还是反夸克余下。（然而，如果是反夸克多余留下，们可以简单地称反夸克为夸克，夸克为反夸克。）

大统理论并不包括引力。这关系不大，因为引力是如此之弱，以至于们处理基本粒子或原子问题时，通常可以忽略它效应。然而，它作用既是长程，又总是吸引，表明它所有效应是迭加。所以，对于足够大量物质粒子，引力会比其他所有力都更重要。这就是为什正是引力决定宇宙演化缘故。甚至对于恒星大小物体，引力吸引会超过所有其他力，并使恒星自身坍缩。70年代工作是集中于研究黑洞。黑洞就是由这种恒星坍缩和围绕它们强大引力场所产生。正是黑洞研究给出量子力学和广义相对论如何相互影响第个暗示——亦即尚未成功量子引力论瞥。