多云的宇宙：物理学未解的七朵“乌云”

世界最顶级的研究者们经过数十年努力，依然没能完成量子引力理论，为什么会这样呢？

首先，量子引力理论在数学上极其困难。

在创造不包含引力的基本粒子理论的标准模式时，当时的研究者们殚精竭虑，开发出了“重正化”这一数学方法。使用重正化，就能避免计算过程中物理量变得无限大。

然而对引力却无法使用重正化，必须采用别的手段来避免物理量无限大，但该方法的开发可谓难上加难。研究者们提出了多个候选的方法，但至今都无法判定究竟哪个是正确的、哪个是错误的。结果只能暂时搁置开发避免发散物理量的方法。

于是，任何情况下都只能将极其高难度的数学作为道具使用。

广义相对论必须用到“微分几何”和“张量演算”，不包含引力的量子力学则要用到“线性代数”等高难度数学。（量子力学领域的风气是发明并使用令数学家都头疼的独特数学。）

大学本科水平只能接触这些理论和数学的基础知识，要进一步理解必须得进研究生院。要达到研究量子引力理论的水准，需要先在研究生院学习广义相对论和量子力学，进一步钻研后积累经验，最后才能读写最先进的论文。

当然，世界上偶尔也会出现大学本科时就对基本粒子理论和广义相对论有独到见解的优秀人才，其中也有不少专攻基本粒子物理学和量子力学理论并成为了这方面的研究者。比如，东京大学物理学科有各种研究领域的研究室，其中量子力学领域也有成绩优异的学生。

全世界任何地方在该领域的学术氛围都很类似，都是投入了大量最优秀的人才，日夜钻研量子引力，但经过了数十年的研讨，至今该理论还未完成，其中的难度可想而知。