物理學(xué)界近日迎來一項突破性發(fā)現(xiàn)：一組國際科研團隊通過創(chuàng)新方法證實了此前被認為不可能存在的“單負膠子散射”現(xiàn)象。這項研究由哈佛大學(xué)、劍橋大學(xué)等機構(gòu)聯(lián)合完成，其核心成果不僅顛覆了傳統(tǒng)認知，更揭示了人工智能在基礎(chǔ)科學(xué)研究中的革命性潛力。

膠子作為原子核的“粘合劑”，其相互作用規(guī)律是理解物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。科學(xué)家長期發(fā)現(xiàn)，當(dāng)單個負螺旋度膠子與多個正螺旋度膠子碰撞時，傳統(tǒng)計算模型始終得出零概率結(jié)果，仿佛這類碰撞在物理世界中“隱形”。研究團隊通過引入“克萊因空間”這一特殊時空結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)此類碰撞在滿足“半共線條件”——即膠子運動方向近乎平行卻存在微妙差異時，確實能夠發(fā)生且具有獨特規(guī)律。

研究中最令人震驚的突破來自人工智能的深度參與。面對6膠子碰撞產(chǎn)生的32項復(fù)雜數(shù)學(xué)表達式，GPT-5.2 Pro通過模式識別提出了一個簡潔的通用公式。該公式以連乘形式呈現(xiàn)，每項由兩個符號函數(shù)組合構(gòu)成，并自動滿足溫伯格軟定理、U(1)退耦恒等式等量子場論核心約束。OpenAI的后續(xù)模型更通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)驗證了公式的正確性，標(biāo)志著AI首次在前沿物理研究中完成從猜想提出到理論證明的全鏈條貢獻。

新發(fā)現(xiàn)的散射振幅呈現(xiàn)“分片常數(shù)”特性：在參數(shù)空間被特定幾何條件劃分的不同區(qū)域內(nèi)，振幅值恒定為+1、-1或0，僅在區(qū)域邊界發(fā)生突變。這種行為模式與貝倫茲-吉勒遞推方法計算結(jié)果完全吻合，同時為自對偶楊-米爾斯理論的樹圖結(jié)構(gòu)提供了關(guān)鍵支撐，解決了該理論經(jīng)典解空間復(fù)雜性與樹圖簡單性之間的長期矛盾。

從計算方法論角度看，該研究開創(chuàng)了處理多粒子散射的新范式。傳統(tǒng)費曼圖方法隨粒子數(shù)增加會遭遇組合爆炸困境，而新方法通過利用特殊運動學(xué)條件，將復(fù)雜計算轉(zhuǎn)化為簡單因子的乘積。這種效率提升不僅對理論推導(dǎo)具有重大意義，更為粒子對撞機實驗數(shù)據(jù)的精確分析提供了新工具。

研究團隊特別強調(diào)，AI在此次發(fā)現(xiàn)中展現(xiàn)的“物理直覺”遠超預(yù)期。GPT-5.2 Pro提出的公式不僅數(shù)學(xué)形式優(yōu)美，更隱含著膠子散射的深層對稱性。其連乘結(jié)構(gòu)反映了幾何配置間的乘性關(guān)系，分片常數(shù)特性則對應(yīng)量子場論的因果結(jié)構(gòu)，這種數(shù)學(xué)美學(xué)與物理現(xiàn)實的完美統(tǒng)一令科研人員驚嘆。

該成果的影響已超越膠子物理范疇。研究方法可直接推廣至引力子散射計算，為量子引力理論提供新思路；在超對稱理論框架下，相關(guān)公式具有簡潔的超對稱化版本；更與S-代數(shù)、Lw1+∞代數(shù)等新興代數(shù)結(jié)構(gòu)存在深刻聯(lián)系，可能推動“天體全息”理論等前沿領(lǐng)域的發(fā)展。

這項研究重新定義了人機協(xié)作的科學(xué)研究模式。人類科學(xué)家在問題定義、實驗設(shè)計和結(jié)果驗證中發(fā)揮核心作用，而AI則憑借強大的模式識別與計算能力，在公式猜想、約束滿足等抽象環(huán)節(jié)展現(xiàn)出獨特優(yōu)勢。盡管AI的“直覺”仍需人類嚴格證明，但這種協(xié)作已顯著加速了科學(xué)發(fā)現(xiàn)的進程。

隨著驗證工作的持續(xù)推進，科研界正期待更多由AI輔助突破的基礎(chǔ)物理發(fā)現(xiàn)。這項研究證明，那些被傳統(tǒng)方法判定為“不存在”的物理過程，可能只是隱藏在尚未探索的數(shù)學(xué)角落中，而人工智能正成為打開這些隱秘之門的鑰匙。