推荐第三次超弦革命之书《求衡论---庞加莱猜想应用》

葛代序

2012年第7期《环球科学》杂志，封面隆重推出粒子物理学正在迎来革命，其中发表陈超先生的《量子引力研究简史》文章说："1904年，法国科学家庞加莱提出庞加莱猜想，奠定了当代前沿科学的数学基础。即正猜想的收缩或扩散，涉及点、线、平面和球面；逆猜想的收缩或扩散，涉及圈线、管子和环面；外猜想的空心圆球内外表面及翻转，涉及正、反膜面、和点内、外时空。这标志着传统科学的结束，革命科学的开始"。其次还说："2006年，借助于俄罗斯数学家佩雷尔曼证明的庞加莱猜想外定理的----空心圆球内外表面翻转熵流，人们把时间和热力学、量子论、相对论、超弦论等联系了起来，点燃了第三次超弦革命"。为了洞识陈超先生的观点，我们特推荐解读第三次超弦革命的《求衡论---庞加莱猜想应用》一书。

该书作者对陈超先生以上提到的核心数学模型都作了详细讲解。即21世纪初弦论走到了庞加莱猜想，产生的第三次超弦革命，是把环量子三旋理论、超弦/M理论和圈量子引力理论等看成是同一种理论的三个层次，而能把它们统一起来。例如环量子联系庞加莱猜想与唯象规范场和二次量子化引出的"管线弦"、"套管弦"等图像，是和当基底空间用一张二维的纸表示卷绕粘接成一个圆筒时，这个弯曲的一维收缩成一个极小的圆，以至二维空间最终看起来就像是一维的直线一样，而紧紧卷绕粘接起来的薄膜圆筒这时就类似于弦的图像。即弦理论只要坚持任何时候它说的开弦或弦线，都不是实心的"杆线弦"，而是空心的管线弦，闭弦也是管线弦两端的拼接，那么弦与环两者是等价的，超弦/M理论也就没有拓扑学上环面与球面不同伦的数学纷争。

其次，环量子的线旋耦合网格，形成圈组合的边和结的自旋网络图，也是与圈量子引力理论等价的。所以这里环量子、弦和圈组合等三个层次的实线仅是庞加莱猜想归纳的"简并形式"。反之，这三个层次仅是庞加莱猜的层展和呈展；这种空心管线弦的简并实线，也仅是在计算、应用、理解上的一种方便。如此，它包含了既有环量子三旋理论，又有超弦/M理论，还有圈量子引力理论等所曾主要表达的数学和物理内容。而且点内空间联系庞加莱猜想空心球内外表面翻转的数理，也可以与微观间断的"能隙"效应和虚粒子对起伏的卡西米尔效应搭上桥，而使作实验检验有了更多的路子。

总之今天要掌握前沿科学，普及第三次超弦革命很有必要。而《求衡论---庞加莱猜想应用》已由四川科学技术出版社2007年9月出版，全书约90万字，书号为：ISBN 978-7-5364-6248-9，中国版图书馆CIP数据核字(2007)第138147号。若想进一步了解，请用电子信箱：y-tx@163.com