辛普森一家的虚构词汇如何出现在一篇完全合适的弦理论论文中

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《辛普森一家大电影》在本周末首映,票房高于预期,证明了这部剧集经久不衰的受欢迎程度。如果你还需要任何证据来证明《辛普森一家》在播出 18 年后已经彻底渗透到大众意识中,请考虑一下 “embiggen” 这个词的用法,这是许多优秀的 典故 之一,辛普森一家的粉丝可以通过这些典故来识别彼此。这个词来自 1996 年的剧集 丽莎偶像破坏者,在这一集中,我们了解到年轻的杰贝戴亚·斯普林菲尔德在与野牛,或 “陆地牛” 摔跤后,据说说了这个词。

杰贝戴亚:[影片中] 高尚的精神使最渺小的人也壮大(embiggens)。
埃德娜:壮大(Embiggens)?在我搬到斯普林菲尔德之前,我从未听过这个词
胡佛女士:我不知道为什么。这是一个完全合适的(cromulent)词。
以下是在一个相当不同的语境中出现的这个词
虽然在这两种情况下,对于 P 反 D3 膜来说,探针近似显然不太好,但在本文的设置中,我们可以认为存在一种竞争效应,可以克服反 D3 膜增大(embiggen)的意愿,即它们对包裹的 D5 膜的吸引力。因此,在引力方面,非超对称态在天真地看来也是亚稳态的。
对于外行来说,这就是弦理论的行话。这段话摘自斯坦福大学物理学家 Shamit Kachru 和三位同事合写的一篇 论文,标题是(当然)《规范/引力对偶性和亚稳态动力学超对称性破缺》。[感谢 Kottke.org 以及杰出的 Chris Mims 的提示。] 弦理论是物理学家们目前最好的猜测,它试图将量子力学与引力统一起来,这对于理解黑洞内部和宇宙大爆炸之前发生的事情,以及自然界为什么具有不同的力应该非常有帮助。不幸的是,研究人员一直很难对其进行检验,因为它与许多不同的可能宇宙相符,稍后会详细介绍。我给卡丘发了电子邮件,他是研究弦理论的最杰出的年轻研究人员之一,想了解一下背景故事。以下是他以问答形式告诉我的。(提示:这只与过去 10 年弦理论中最大的进展有关。)《大众科学》:您是如何接触到 embiggen 这个词的? SK:我第一次接触到这个词是在《辛普森一家》中,这是所有严肃的理论物理学家的知识来源。它用在 “高尚的精神使最渺小的人也壮大(embiggens)” 这句话中。因此,根据上下文,我假设它的意思是 “扩大或增大尺寸”。这段文字涉及一种叫做 D 膜的东西。那到底是什么,为什么它很重要?你可以想象两种类型的弦,闭合环和 “开放弦”(像跳绳一样,有两个端点)。开放弦只能在称为 D 膜的物体上结束,这些物体是理论中的物体,可以具有从 0(一个点)到 9(填充所有 10 个时空维度)的任何空间维度。因此,例如,2 膜就像一张纸,开放弦可以在其上结束。在许多弦理论中,虽然引力是 “免费” 产生的,但获得类似于电磁力以及强核力和弱核力的规范相互作用 [即,其他力——编者注] 的唯一方法是让 D 膜存在于真空中 [意思是时空]。一个 3 膜可以填充我们观察到的所有 3 个空间维度,如果通过仔细研究开放弦在其上产生正确的规范相互作用,我们甚至可以想象我们生活在这样一个 D3 膜上。后来,在我的研究中(从 [这篇 2001 年的论文] 开始),我遇到了一种现象,其中某些弦背景 [或时空形状] 中的 D 膜喜欢扩展成 “更大” 的 D 膜(这通常被称为迈尔斯效应)。一个粗略的类比是原子在电场中的行为:虽然原子是电中性的,但电场会极化构成原子的电子和质子,并将原子稍微拉开,使其变大。(即存在 [所谓的] 偶极矩 [或正负电荷的整体分离])。类似地,弦理论中的 D 膜可以携带更高 D 膜电荷的偶极子。与我们相关的案例是 D3 膜可以携带 D5 偶极电荷;在适当的情况下,背景场(类似于上面的电场)然后导致它 “膨胀” 成一个 D5 膜,包裹着几何形状中的一些二维曲线。你可以看到,在这种情况下,最好使用短语 “……反 D3 膜增大(embiggens)成 D5 膜,包裹着……” 这大致就是我们使用这个短语的语境。如果反 D3 膜增大(embiggens)成 D5 膜,为什么这很重要?在我们研究的情况下,反 D3 膜的存在打破了超对称性,超对称性是 10 维弦理论的一种对称性(但在我们的世界中肯定被打破了 [有点像地球 “打破” 了空旷空间的空间对称性,在空旷空间中没有 “上” 或 “下”。如果超对称性(SUSY)没有被打破,粒子加速器本应发现一大堆它们尚未发现的粒子——(仍然)编者注])。增大(embiggening)成 D5 膜是该物体试图放松超对称性破缺并恢复到超对称(零能量)真空的一种尝试。但是,在我们研究的情况下,它无法 “增大(embiggen)” 到足以衰变并恢复超对称性。那么,这是将弦理论与现实世界相匹配的尝试的一部分吗?反 D3 膜超对称性破缺实际上在 2003 年的 KKLT 论文(hep-th/0301240)中发挥了重要作用 [以卡丘和三位合作者的首字母命名],该论文是弦理论中最早构建 de Sitter 空间 [或加速宇宙] 的论文之一,并且在许多方面都很有影响力。从这个意义上说,这些 “增大(embiggened)” 的状态在试图模拟 20 世纪 90 年代末刚刚发现的定性新现象(宇宙加速膨胀)中发挥了重要作用。[“相当有影响力” 是正确的。将弦理论塑造成适合任何类型的加速膨胀宇宙——例如我们自己的宇宙——长期以来一直是一个绊脚石。在取得成果的过程中,KKLT 帮助实现了 弦理论中可能的宇宙 “景观” 的概念(付费墙,抱歉),围绕它的 争议 去年成为一个大新闻。——编者注] 您的同事是否有人注意到您使用了这个词?当我把一篇使用了这个词的论文草稿交给 [辛普森一家粉丝] Joe Polchinski [加州大学圣巴巴拉分校卡弗里理论物理研究所],并请他评论论文的参考文献时,他回答说 “你的参考文献看起来完全合适的(cromulent)。” 我不记得 cromulent 这个词,不得不自己查了一下!好了,现在来说正经的。您最喜欢的节目中的物理时刻是什么?我认为我在《辛普森一家》中最喜欢的物理时刻是 那一集(我认为是万圣节特辑之一),荷马发现书架后面的 “第三维度”。然后他 “掉进了第三维度”,体验了奇怪的物理定律。最终,第三维度坍缩成一个黑洞,并将他吐到一个平行现实中。您打算去看《辛普森一家大电影》吗?当然!仅仅从 蜘蛛猪 的预告片我就能看出我一定会喜欢它。

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