新物理狂想曲

2020年諾獎桂冠獲得者彭羅斯指出，時尚、信仰和想像儘管有時能在物理學中開花結果甚至缺一不可，卻正在三個*重要的領域——弦論、量子力學和宇宙學中將今天的研究者引向歧路。
 
彭羅斯說，弦論假定的六個額外隱藏維度偏離了物理的實在性，他警告理論的時髦會遮蔽我們對其合理性的判斷。就量子力學而言，其解釋原子宇宙的巨大成功令人盲目相信它必然也適用於大品質的對象，但彭羅斯則建議量子論有可能變化。至於宇宙學，他認為當下大多數關於宇宙起源的想像都不可能是真的，它們背後可能存在更瘋狂的實在性。*後，彭羅斯描述了時尚、信仰和想像是如何活脫脫地造就了他自己的工作——從正在引領時尚（可能取代弦論）的扭量理論到可能被人看成“共形瘋狂宇宙學”的“共形迴圈宇宙學”。
 
在本書中，我們將看到一個物理學大咖對當今一些*重要的物理學進展的嚴肅批評。

1時尚
1.1數學美的驅動
1.2過去的時尚物理
1.3弦論的粒子物理學背景
1.4QFT的疊加原理
1.5費曼圖的威力
1.6弦論的初心
1.7廣義相對論的時間
1.8外爾的電磁規範理論
1.9函數自由度
1.10函數自由度的量子障礙？
1.11高維弦論的經典不穩定性
1.12弦論時尚地位
1.13M-理論
1.14超對稱性
1.15AdS/CFT對偶
1.16膜世界與景觀
 
2信仰
2.1量子啟示
2.2普朗克的E=hn
2.3波粒悖論
2.4量子與經典水準：C，U和R
2.5點粒子的波函數
2.6光子的波函數
2.7量子的線性特徵
2.8量子測量
2.9量子自旋的幾何
2.10量子糾纏與EPR效應
2.11量子函數自由度
2.12量子實在性
2.13客觀量子態還原：量子信仰的極限？
 
3想像
3.1大爆炸與FLRW宇宙學
3.2黑洞與局域不規則性
3.3熱力學第二定律
3.4大爆炸悖論
3.5視界：隨動體積與共形圖
3.6大爆炸的驚人精度
3.7宇宙學熵？
3.8真空能量
3.9暴脹宇宙學
3.10人存原理
3.11更虛的宇宙學
 
4宇宙新物理學？
4.1扭量理論：弦的替代者？
4.2量子基礎在哪裡？
4.3共形瘋狂宇宙學？
4.4我的小故事
 
附錄數學補充
A1反覆運算指數
A2場的函數自由度
A3向量空間
A4向量基，座標與對偶
A5流形的數學
A6物理學中的流形
A7叢
A8由叢看函數自由度
A9複數
A10複幾何
A11調和分析
參考文獻
索引

羅傑·彭羅斯
 
世界理論物理學家之一，因發現黑洞形成是廣義相對論的強健結果而榮獲2020年諾貝爾物理學獎。他與霍金合作了暢銷書《時空的本性》。彭羅斯的其他著作還有《宇宙的輪回》《通向實在之路》《皇帝新腦》等。他現在是牛津大學榮譽Rouse Ball數學教授，居英國牛津。