【探索手性起源 21.】
(21. 地球轨道手性力能够包容弱力的手性起源吗?)
弱力是一种手性力,它能够使基本粒子在衰变中产生手性。但又是何种原因使弱相互作用沦为一种手性力的呢?就这一点令发现“泡利不相容原理”的物理学家泡利也感到困惑,“难道上帝也是一个左撇子”?这是他发出的强烈感概。而前述的地球轨道手性力能够产生相对稳定的右手螺旋运动,因此在衰变过程中,左旋粒子比右旋粒子更容易从原子核中辐射出来,从而解释了衰变过程中产生的所有费米粒子都是左旋粒子的宇称不守恒的实验事实。由此,弱相互作用可能只是地球轨道手性力在微观水平上的一种存在形式。这样就把弱力的手性起源和生物分子同手性的起源统一起来,认为二者在本质上都是引力作用所致。
然而,弱相互作用在理论上和实验上已经被广泛研究,并且在粒子物理学的标准模型中,弱电理论统一描述了电磁相互作用和弱相互作用。传递弱相互作用的中间玻色子W±和Z0也已经在实验上被发现,许多弱相互作用现象都在实验上被仔细研究,并且和理论相符。弱电理论并没有将弱相互作用归入电磁相互作用,反之也没将电磁作用归并于弱相互作用,只是将二者统一描述。另外,弱相互作用的强度要比引力相互作用强1033倍。因此,把弱相互作用归入引力相互作用也有违物理学的基础理论。
不过,物理学也有曾把最宏观的宇宙和最微观的基本粒子奇妙地衔接起来,也形象如下图所示,犹如一条首尾相连的巨蛇。在人类寻求手性起源从宇宙到微观粒子之间,是否启迪有种神秘的联系呢?
总之,试图用地球轨道手性力从非生命到生命、从微观到宏观,在不同层次上对自然界的各种手性现象做出统一解释,这种猜想能否走得更远,有待进一步的探索研究。另外,自然界的各种手性现象不是偶然的,是有内在联系的,最终微观的基本粒子手性和广袤的宇宙手性的紧密关系是否被揭示。正如巴斯德所说:“宇宙是不对称的,因为如果把太阳系的全部物质放在一面与它们同步运行的镜子前面,那么镜子中的影像是不能与其实物相重合的……生命受不对称作用的支配。我能预见,所有生命种族在结构和外部形态上从一开始就是宇宙不对称性的产物。”地球轨道手性力虽然暂时不能与现实物理学的基础理论相融合,但试图从宇宙的手性寻求自然界手性的起源,正是沿着巴斯德的思路进行的一种有意义的尝试。
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