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物理學(xué)終極理論的希望之所(科普知識)3

 鐘家臺 2019-05-10

二、物理學(xué)的最前沿在哪里?

回顧宇宙極簡史之后。

現(xiàn)在要問的是,物理學(xué)最前沿的研究領(lǐng)地在哪里?

今天,尋找最古老的問題的答案就是物理學(xué)最前沿的研究方向

我們從創(chuàng)世時間表的第一個事件談起:十維宇宙分裂。

維度和多維宇宙

一只在直線上行走的毛毛蟲只能前后移動,所以,我們把直線或曲線叫做:一維空間;

一只阿米巴扁平蟲可以在球面上前后左右移動,所以,我們把平面或曲面叫做:二維空間;

一只鳥在我們的空間可以上下前后左右移動,所以,我們的空間叫做是:三維空間;

(加上時間一維,我們的世界是四維的,合稱時空。)

依此類推……

如果,有人告訴你,多維空間(四維以上)的人,看著我們的保險(xiǎn)柜或房子時根本就是內(nèi)外一目了然,就像我們看二維平面上的圓圈一樣?因?yàn)槲覀儞碛械谌S的“上帝視角”。

阿米巴扁平蟲只能感知二維的世界,我們?nèi)绾巫C明我們所能感知的所謂“真實(shí)”,豈不是也受限于我們自己的認(rèn)知條件?

人類的大腦和眼睛,只是為了應(yīng)付三維空間和四維時空的各種情況演化出來的,因此它們不具備辨識和解析高維度空間物體的能力。

超弦理論認(rèn)為:宇宙真正的時空,其實(shí)是一個十維的空間,其中四維是愛因斯坦的時空流形(也就是我們的日常生活空間),另外一個和它’垂直’的還有一個很小很小的六維流形。在這個十維空間中,有一種最小單位的弦縱橫其中。以類比的說法,十維空間是宇宙這座大琴的音箱,撥動這些弦造成不同的音高與音色,于是產(chǎn)生不同的基本粒子,進(jìn)而發(fā)展出所有的物質(zhì)與作用力。

最新的“M理論”,由當(dāng)代物理巨匠威藤提出,結(jié)合了五種超弦理論和十一維空間的超引力理論,藉由單一個理論來解釋所有物質(zhì)與能源的本質(zhì)與交互關(guān)系。

“超弦理論”和“M理論”都野心勃勃想統(tǒng)一廣義相對論與量子力學(xué),完成愛因斯坦的夙愿,構(gòu)建終極“大統(tǒng)一理論”,這就是理論物理學(xué)最前沿的研究方向。

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