弦理論是否具備可證偽性？

01-22

怎麼這麼多人有弦論不可證偽的印象？

都是那些噴弦論是數學的人害的。

物理學家是不會研究不可證偽的東西的！

但弦論有它的特殊性：

1.它是一大類理論，landscape有 $10^{10}$ 到 $10^{100}$ 之多（最近看到好像應該是 $10^{500}$ ）。

2.它的能量尺度非常高。

這就造成了一個現狀：我們的實驗在可預見的將來都達不到可以直接檢驗弦論的程度，並且低能尺度下的大部分現象都有可能從string theory landscape中找到UV limit——也就是說低能實驗對它的證偽效用非常低。

但是！不可能沒有弦論解釋不了的低能現象。如果沒有的話，那麼一切低能理論都可以用弦論解釋，那麼我們就已經找到了一個通往終極理論的路了——只要確定我們在landscape中的哪個點就行了。哪有那麼好的事！

目前的狀況是，弦論的landscape如此之大，以至於人們根本都還沒找到如何判定一個低能理論能否在其中找到高能極限的方法。所以對弦論landscape的研究是必需的（很大程度上也就是對Calabi-Yau manifold的研究），也許通過這樣的研究可以找到低能實驗證偽弦論的辦法。

具備。雖然目前人類還無法達到弦理論的普朗克能標，但是弦理論一些低能推論如超對稱還是可以驗證的，目前LHC正在尋找超對稱粒子，如果LHC找不到超對稱，雖然不能完全排除，但弦理論的超對稱破缺方式就得加上限制了，一些模型就得排除。

可以的，而且從實驗本身來說（不考慮精度）非常簡單。弦理論是統一廣義相對論和量子場論的理論。但是，廣義相對論的一個重要假設是慣性加速和引力加速的等效（等效定律）。然而弦理論預測二者其實不等效，而且不同物質在引力場感受的加速度是有微小差別的。不等效的差別在5e-7%（詳見http://arxiv.org/pdf/1202.6311v1.pdf的計算），也就是十億分之五。這在現在的科技條件下是可以馬上達到的精度。所以，如果你哪天用這個方法證明等效原理不精確，拿了諾貝爾獎，要記得請客吃飯。

弦論在普朗克能標上預言了很多散射截面，所以在普朗克能標上是可以證偽的。問題是低能行為還不清楚。