張朝陽對話諾貝爾獎得主David Gross：解密時空湧現、質量起源與漸近自由

7月11日，搜狐創始人、董事局主席兼首席執行官、物理學博士張朝陽和2004年諾貝爾物理學獎獲得者、2025年基礎科學終身成就獎得主、美國國家科學院院士、中國科學院外籍院士、加利福尼亞大學聖塔芭芭拉分校教授戴維·格羅斯（David Gross）展開了一場知識對談，共同探討了物質世界最基礎的構成和物理理論的前沿進展。

張朝陽與格羅斯教授從自然界四種基本力的差異切入，其間討論了強相互作用的“漸近自由”特性——這一突破性發現正是格羅斯教授獲得諾貝爾物理學獎的關鍵。隨着對話向理論前沿延伸，二人又從量子引力談到弦理論，探究時空的本質，同時也直面了暗物質探測領域的當代難題。

作為諾獎級成果，漸近自由的發現歷程是張朝陽本次對話最關心的話題之一。格羅斯教授回憶20世紀60年代末的“泥沼”：加速器每週都能發現新粒子，但沒人理解它們的本質。直至1968年，斯坦福直線加速器中心（SLAC）意外證實質子內部存在自由運動的點狀粒子——“夸克”，一舉逆轉局面。但這又引出了更多的矛盾，如果夸克能夠自由運動，它們為何從未單獨現身？

在張朝陽的追問下，格羅斯教授承認，他在29歲為此開啓了一場豪賭。在長達五年的工作中，格羅斯教授不斷嘗試證明無法利用量子場論解釋該現象。然而，他在1973年與研究生完成的關鍵計算表明，楊振寧與米爾斯提出的非阿貝爾規範理論展現出驚人的反直覺特性：兩個磁鐵靠近會吸在一起，而當夸克彼此靠近時，強相互作用力反而在減弱。

這個特性完美解釋了夸克禁閉，卻遭受了學界的質疑，另一位諾獎得主維格納就曾當面駁斥，認為看不見自由運動的粒子就不可能是基本的。格羅斯教授的這段回憶，令張朝陽與現場聽眾們都感受到，新發現要獲得廣泛認可絕非易事。格羅斯教授補充道，量子色動力學建立後，其理論預測得到深度非彈性散射等實驗的驗證，於是這套理論逐漸被學界接受。

當話題轉向質量的微觀起源時，張朝陽拋出關鍵問題：“夸克的質量僅為幾MeV，而質子的質量卻高達約900MeV，這巨大差異從何而來？”11年前的粒子物理實驗驗證了希格斯機制，完善了標準模型的“最後一塊拼圖”。然而格羅斯教授隨即澄清了一個普遍誤解——這塊“拼圖”並非質子質量的主要來源。

那麼，質子、中子乃至我們的質量從何而來？面對張朝陽的追問，格羅斯教授的答案顛覆直覺：是夸克近光速的運動和強作用力讓質子變“重”。他舉了一個生動的例子來説明：“當你站上體重秤發現自己重了1公斤，實際上你增加的是1公斤被‘禁錮的能量’。”

張朝陽也理解了這一點，原來是質能方程在起作用。他進一步總結格羅斯教授核心觀點，“雖然夸克作為獨立粒子質量很小，但是質子質量的絕大部分來源於其內部的動能和相互作用能。”