一個(gè)沒上過大學(xué)的窮藝術(shù)生自學(xué)了大學(xué)物理，發(fā)現(xiàn)了愛因斯坦的數(shù)學(xué)錯(cuò)誤，被薛定諤推薦進(jìn)入劍橋大學(xué)，成為劍橋大學(xué)800年歷史上第一位沒有本科學(xué)位的博士。 后來他還提出了與愛因斯坦相反的變光速理論，成為填補(bǔ)大爆炸理論體系缺陷的有力人選。
參考文獻(xiàn)回寫等
編譯奇駿
將科學(xué)帶回家的來源（ID：）
約翰·莫法特的人生經(jīng)歷將打破你對(duì)世界的許多先入之見。
莫法特1932年出生于丹麥，他曾經(jīng)是一名貧困的藝術(shù)生，高中成績(jī)也不是很好，在數(shù)學(xué)或科學(xué)方面并沒有表現(xiàn)出任何特殊的天賦。
莫法特的父母也不是教育家。 他的母親是丹麥人，父親是英國(guó)人。 他的父親是蘇格蘭小號(hào)手，母親是合唱團(tuán)成員。 結(jié)婚前，他們無法理解對(duì)方的語言。
莫法特有一個(gè)非常動(dòng)蕩的童年。 他在第二次世界大戰(zhàn)期間長(zhǎng)大。 小時(shí)候，他在上學(xué)的路上隨時(shí)可能遭到納粹的襲擊。 他本人在倫敦轟炸中差點(diǎn)喪命。 他就讀于 13 所學(xué)校，他的教室經(jīng)常是防空洞。
16歲時(shí)，莫法特從哥本哈根高中畢業(yè)。 最初，莫法特想上大學(xué)。 但在二戰(zhàn)期間，如果你想上大學(xué)，你必須去預(yù)科學(xué)校（）。 預(yù)科學(xué)校有一次面試，但莫法特遇到的面試官是一位數(shù)學(xué)家。 這次采訪很糟糕，數(shù)學(xué)家羞辱了莫法特。
當(dāng)時(shí)，預(yù)科學(xué)校的面試官嘲笑他：“莫法特，我可以保證你不會(huì)成為一名數(shù)學(xué)家。” 就這樣，莫法特徹底失去了上大學(xué)的希望。
更不幸的是，他的父親在喝了肺結(jié)核患者的咖啡后染上了肺結(jié)核，無法工作。 于是莫法特只能做送信童、擦窗戶、送花等多種工作來貼補(bǔ)家庭收入。 對(duì)自己的未來感到迷茫的莫法特想成為一名畫家，于是他攢了錢去巴黎學(xué)習(xí)繪畫。
1949年，17歲的莫法特來到巴黎，找到了已經(jīng)著名的畫家謝爾蓋·波利亞科夫（Serge）作為徒弟。
俄羅斯畫家謝爾蓋·波利亞科夫和他的作品
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但在見到波利亞科夫本人后，莫法特才意識(shí)到，其實(shí)波利亞科夫雖然出名，但他仍然生活貧困，賣不了幾幅畫，甚至晚上還得彈吉他、去咖啡館表演。 ，唱俄羅斯民歌賺錢。
更為悲慘的是，莫法特的繪畫生涯并不成功。 錢全部燒完后，他回到了哥本哈根。
一次偶然的機(jī)會(huì)，他讀到了物理學(xué)家阿瑟·愛丁頓（ ）所著的《世界論》（The of the World），愛丁頓是英語世界第一個(gè)引入相對(duì)論的人。
莫法特說，愛丁頓的書“打開了他大腦的開關(guān)，讓他產(chǎn)生了了解宇宙真相的沖動(dòng)”。 他從哥本哈根大學(xué)圖書館借了很多相關(guān)書籍，開始了本科階段的自學(xué)。 物理。
愛丁頓的書似乎也打開了他對(duì)數(shù)學(xué)的視野。 兩周內(nèi)，他學(xué)會(huì)了微積分，并很快自學(xué)了大學(xué)水平的物理。 然后，他對(duì)愛因斯坦的統(tǒng)一場(chǎng)論產(chǎn)生了興趣。
當(dāng)時(shí)量子力學(xué)的主流學(xué)派指出，在觀測(cè)之前，粒子的位置是不確定的，只能用概率來描述。 人類的觀察決定了粒子的位置。
但愛因斯坦不承認(rèn)量子力學(xué)，也不相信世界是基于人類觀察的。 他認(rèn)為量子力學(xué)本質(zhì)上是無效的，“你相信月球只有在人類觀察到它時(shí)才會(huì)出現(xiàn)嗎？” 因此，愛因斯坦想建立自己的理論，統(tǒng)一重力和電磁力兩種基本力，挑戰(zhàn)量子力學(xué)。 世界的非理性。 這就是統(tǒng)一場(chǎng)論。
由于學(xué)得很快，在英國(guó)駐哥本哈根大使館助理約翰·佩奇的幫助下，莫法特被安排會(huì)見了愛因斯坦的老對(duì)手、丹麥物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者尼爾斯·玻爾。
正如愛因斯坦沒有拒絕量子力學(xué)一樣，玻爾也沒有拒絕愛因斯坦的理論。 在這次采訪中，玻爾直接表示，愛因斯坦已經(jīng)成為煉金術(shù)士，并且在錯(cuò)誤的道路上越走越遠(yuǎn)。 玻爾還警告莫法特：“沉迷于愛因斯坦的想法是浪費(fèi)時(shí)間。”
但由于對(duì)這個(gè)年輕人的印象很好，玻爾允許莫法特在他的研究所做統(tǒng)一場(chǎng)論的報(bào)告。 然而在場(chǎng)的物理學(xué)家們卻不太友善，紛紛批評(píng)莫法特。
得到批準(zhǔn)后，莫法特的心情并不好。 1953年，20歲的高中輟學(xué)生莫法特一時(shí)沖動(dòng)寫信給普林斯頓大學(xué)的愛因斯坦，“我在那里演講的主要目的是打擊我的自信心”，并附上了他的兩篇論文。 莫法特在信中指出了愛因斯坦描述電磁力的數(shù)學(xué)公式中的錯(cuò)誤。
讓他沒想到的是，愛因斯坦用德語回答了。 由于他看不懂德語，莫法特請(qǐng)了一位講德語的理發(fā)師為他翻譯。 理發(fā)師告訴他：“看來愛因斯坦先生很重視你。”
在信中，對(duì)于數(shù)學(xué)公式的錯(cuò)誤，愛因斯坦表示莫法特是對(duì)的。 他將莫法特視為“知識(shí)分子同行”，并在接下來的六個(gè)月里與他保持著通信。
對(duì)于他拼命嘗試發(fā)展統(tǒng)一場(chǎng)論，愛因斯坦在回信中寫道：“親愛的莫法特，我們目前的情況是這樣的。我們站在一個(gè)無法打開的盒子前面，努力猜測(cè)盒子里裝的是什么。”沒事沒事。”
事后看來，愛因斯坦在這個(gè)盒子里掙扎了20年，這是毫無結(jié)果的20年，因?yàn)樗芙^承認(rèn)量子力學(xué)，而且缺乏終極理論的兩個(gè)要素。
從20世紀(jì)30年代開始，愛因斯坦正在研究的統(tǒng)一場(chǎng)論試圖統(tǒng)一宇宙的兩種基本力：引力和電磁力。 但后來物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)，宇宙中實(shí)際上還存在另外兩種基本力，即形成原子核的強(qiáng)相互作用和弱相互作用。 換句話說，愛因斯坦做的這道菜缺少了兩種基本成分，所以當(dāng)然不會(huì)有正確的味道。
四種基本力（左右）：電磁力、弱相互作用力、強(qiáng)相互作用力、重力
然而愛因斯坦的答復(fù)讓莫法特信心大增，他開始希望走上認(rèn)真的學(xué)術(shù)生涯，成為一名注冊(cè)物理學(xué)家。
隨后，當(dāng)?shù)匾患覉?bào)紙報(bào)道了莫法特、愛因斯坦和玻爾。 英國(guó)駐哥本哈根領(lǐng)事館的人士看到了這份報(bào)道。 他們聯(lián)系了位于倫敦的英國(guó)科學(xué)與工業(yè)研究部，并向英國(guó)駐哥本哈根領(lǐng)事館舉報(bào)了莫法特。 帶他去都柏林高等研究院見薛定諤，所有路費(fèi)都包含在內(nèi)。
莫法特回憶說，當(dāng)他到達(dá)時(shí)，薛定諤恰好患有支氣管炎。 另外，他的妻子和女朋友在廚房里爭(zhēng)吵（你沒看錯(cuò)），氣氛很尷尬，于是生病的薛定諤決定躺在床上，通過圓框眼鏡觀察這個(gè)自學(xué)成才的年輕人。
薛定諤
起初他們聊得還不錯(cuò)，但一提到愛因斯坦，薛定諤就生氣了。
薛定諤其實(shí)很生自己的氣，因?yàn)槭昵八蛺垡蛩固挂粯樱噲D提出統(tǒng)一場(chǎng)論，但失敗了。 但現(xiàn)在愛因斯坦又想犯同樣的錯(cuò)誤，你生氣嗎？
不過薛定諤罵完人后，給莫法特寫了一封推薦信。 在薛定諤的背書下，現(xiàn)代宇宙學(xué)創(chuàng)始人、霍金的導(dǎo)師丹尼斯·沙瑪也提供了幫助。 就這樣，劍橋大學(xué)向莫法特發(fā)出了offer，允許他在沒有本科學(xué)位的情況下到劍橋大學(xué)攻讀博士學(xué)位。
莫法特一路作弊，進(jìn)入了劍橋大學(xué)。
莫法特在劍橋大學(xué)三一學(xué)院攻讀博士學(xué)位
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在此過程中，他結(jié)識(shí)了當(dāng)時(shí)世界上和物理學(xué)史上最著名的物理學(xué)家，如量子力學(xué)研究先驅(qū)、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者物理學(xué)家沃爾夫?qū)づ堇约拔锢韺W(xué)創(chuàng)始人之一的保羅·保羅。量子力學(xué)。 狄拉克、原子彈之父奧本海默，成功地與他們有說有笑。
1958年，莫法特成為劍橋大學(xué)800年歷史上唯一一位在沒有本科學(xué)位證書的情況下獲得物理學(xué)博士學(xué)位的人。
畢業(yè)后，莫法特在英國(guó)、美國(guó)、歐洲核研究中心（CERN）等研究機(jī)構(gòu)工作了一段時(shí)間。 1963年，31歲的他在多倫多大學(xué)獲得了教職。 一年后，他成為終身教授，并在多倫多大學(xué)呆了40年。
退休后，莫法特成為世界著名物理研究所加拿大周界理論物理研究所的研究員。
史蒂芬霍金周邊理論物理中心
莫法特一生的大部分時(shí)間都在挑戰(zhàn)自己的現(xiàn)狀和舒適區(qū)，這使得他的職業(yè)和理論顯得有些離經(jīng)叛道。
我們來說說一個(gè)比較有名的吧。 根據(jù)愛因斯坦的相對(duì)論，光速是守恒的，但莫法特提出，光速并不總是現(xiàn)在的樣子，光速是可變的。
事實(shí)上，這要從一個(gè)大爆炸理論無法解釋的現(xiàn)象開始——視界問題（the ??n ）。
事件視界問題最早由德克薩斯大學(xué)達(dá)拉斯分校的物理學(xué)家于1956年發(fā)現(xiàn)。如果你家里也有天文望遠(yuǎn)鏡，也可以檢測(cè)到視界問題。
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你可以在天球上隨機(jī)找到一個(gè)區(qū)域，找到一個(gè)距離我們130億光年的星系，然后在相反的方向找到另一個(gè)地方，觀察同樣遙遠(yuǎn)的區(qū)域。
這兩個(gè)相反的星系相距 260 億光年，你看到的它們就像 130 億年前的樣子。 此外，如果光想要從一個(gè)星系傳播到另一個(gè)星系，則需要260億年的時(shí)間。 光速守恒。
然而，宇宙的年齡還不到140億年。 根據(jù)相對(duì)論，無論物質(zhì)還是信息都可以以超過光速的速度傳播。 這樣一波推理，得出了一個(gè)奇怪的結(jié)論，那就是你隨機(jī)找到的兩個(gè)星系從來沒有發(fā)生過物理接觸或相交，因?yàn)榧词故枪庖矡o法到達(dá)其他東西無法到達(dá)的地方。
所以呢？ 這很奇怪，因?yàn)橛钪嫖⒉ū尘暗扔^測(cè)數(shù)據(jù)指出，宇宙各處都是均勻的，星系的分布和溫度都相似。
那么問題來了。 用倫敦帝國(guó)理工學(xué)院物理學(xué)家若昂的話說，“星系在整個(gè)宇宙中分布相對(duì)均勻，溫度也相同。如果它們沒有接觸，為什么會(huì)發(fā)生這種情況呢？”
比如說，如果你和世界另一端的一個(gè)人長(zhǎng)得一模一樣，你能說你們沒有任何關(guān)系，沒有同一個(gè)父親嗎？
這個(gè)問題讓物理學(xué)家們絞盡腦汁，也因此成為我們宇宙形成的主流理論——大爆炸理論（基于廣義相對(duì)論的宇宙形成理論）中的一個(gè)系統(tǒng)性bug。 后來，許多物理學(xué)家提出了各種版本的補(bǔ)丁。
著名的補(bǔ)丁之一稱為宇宙暴脹 ( )。
宇宙膨脹理論指出，宇宙最初只有質(zhì)子那么大，物質(zhì)之間是相互接觸的。 然而，在宇宙誕生后10-36秒，宇宙爆炸（暴脹）兩次，變得比之前大1026倍。 這些區(qū)域相互分離，最終成為我們現(xiàn)在的宇宙，這可以解釋宇宙的同質(zhì)性。
宇宙暴脹是目前解決視界問題的主流補(bǔ)丁，但它也存在很多問題。 最大的問題是缺乏證據(jù)。
于是其他物理學(xué)家想出了另一個(gè)補(bǔ)丁——可變光速，或者VSL。
光速變理論指出，如果宇宙誕生時(shí)的光速與現(xiàn)在相同，那么宇宙兩端的物質(zhì)就不可能混合，就像茶和牛奶不能混合一樣。混合起來，不可能成為現(xiàn)在這樣同質(zhì)的宇宙奶茶。 光速變理論則提出，在宇宙誕生之初，光速比現(xiàn)在更快，達(dá)到3×1030公里/秒，然后慢慢回落到現(xiàn)在的狀態(tài)，這可以解釋地平線問題。
但如果光速變了，很多物理常數(shù)將不再是常數(shù)，洛倫茲變換和黑體輻射都得改變，物理學(xué)的基礎(chǔ)就會(huì)動(dòng)搖。 難怪有些人一開始就說 VSL 理論是一個(gè)非常愚蠢的理論。
1993年，莫法特向《物理評(píng)論D》（D）提交了一篇論文，解釋了他的光速可變的想法。 當(dāng)時(shí)所有的評(píng)論家都反對(duì)他的理論。 畢竟太可怕了，所以他的理論無法發(fā)表在這家知名期刊上。
無奈之下，他只能將論文發(fā)表在意大利一家名不見經(jīng)傳的雜志上，而論文發(fā)表后的幾年里也沒有得到任何回應(yīng)。
但1999年，馬古尤和加州大學(xué)戴維斯分校的物理學(xué)家也提出了光速可變的理論，并將其提交給《物理評(píng)論》。 但這一次，他們的文章卻真的發(fā)表了。
不過，由于莫法特的論文并不是很有名，他們并不知道在他們之前就已經(jīng)有人提出了可變光速。 看到馬古約的摘要后，莫法特很快聯(lián)系了他們，在最后一刻，馬古約在論文中引用了莫法特的理論。
由于的論文愛因斯坦的資料，的論文受到了巨大的關(guān)注，目前已獲得超過400次引用。
后來，噴這個(gè)版本的 VSL 補(bǔ)丁的人就少了愛因斯坦的資料，因?yàn)槲锢韺W(xué)家找到了支持證據(jù)。 證據(jù)之一是精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)（fine-）。
精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)與電子的電荷、光速和普朗克常數(shù)（量子力學(xué)的基本常數(shù)之一）有關(guān)。 一些證據(jù)表明精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)隨時(shí)間變化，因此光速可能是可變的。 自此，VSL理論開始受到物理學(xué)家的關(guān)注。
總之，只有這個(gè)大人物才能向別人吹噓：“我是因?yàn)楫嫯嫴缓貌艁韺W(xué)物理的”。
《科學(xué)美國(guó)人》諾貝爾獎(jiǎng)獲得者
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