历史上最大的科学机器

物理世界正接近对弱力、电磁力、强力，可能还有引力相互作用进行统一的描述，这在某些方面促进了需要创造强大机器检验这些理论的动力，为证明这些理论不是无聊的猜测而是国际社会强烈关注的焦点。

20世纪80年代的大部分时间，美国政府致力于花费数十亿美元建造一个巨大的“原子粉碎机”或粒子加速器，以深入探测原子核。这台机器被称为超导超级对撞机（SSC），是史上最大的科学机器。然而，该项目在1993年遭到取消。

超导超级对撞机的主要任务是寻找新的相互作用以及测试统一理论，比如电-弱力理论所做的预测，可能会探测GUT和超弦理论的边缘。这台强大的机器会专注于寻找传说中的统一的各个方面。超导超级对撞机会消耗掉足以为一个大都市提供动力的能源，将粒子加速到万亿电子伏特以粉碎其他的亚原子粒子。物理学家们希望，被深锁在原子核内的是验证这些理论某些方面所必需的关键数据。

超导超级对撞机将主导实验高能物理学进入下一个世纪。然而，为了全面测试GUT理论的结果，超导超级对撞机仍然不够强大。“GUT理论把强力和电-弱力结合起来”或者“超弦理论将所有已知的力量结合起来”，这两种预测都需要比超导超级对撞机大得多的机器。事实上，超导超级对撞机或许已能探测到这些理论的外围，帮助我们间接验证或否定这些理论的各种预测。

在实验上，由于探测GUT理论和超弦理论所需的能量太巨大，终极验证可能需要上升至宇宙学领域（对宇宙起源的研究）。事实上，这种统一的能量规模只有在宇宙起始时才能发生。从这个意义上说，解决统一场论的难题可能会很好地解决宇宙起源之谜。

这里，似乎我们已走到了故事的前面。一个人在建造一个房子之前，必须先打下地基。物理方面也是如此，在我们详细探索超弦理论如何统一所有的力之前，我们必须先回答一些基本问题——什么是相对论？什么是物质？统一的概念从何而来？这些问题将是以下两章的重点。