弦论中的弦尺度非常小,操控它们性质的基本原理预言,存在着几种尺度较大的薄膜状物体,后者被简称为“膜”。直观的说,我们所处的宇宙空间可能是9+1维时空中的D3膜。弦论是现在最有希望将自然界的基本粒子和四种相互作用力统一起来的理论。
弦理论是一门理论物理学上的学说。理论里的物理模型认为组成所有物质的最基本单位是一小段“能量弦线”,大至星际银河,小至电子,质子,夸克一类的基本粒子都是由这占有二维时空的“能量线”所组成。中文的翻译上,一般是译作“弦”。超弦理论可以解决和黑洞相关的问题。
在弦理论中,基本对象不是占据空间单独一点的基本粒子,而是一维的弦。这些弦可以有端点,或者他们可以自己连接成一个闭合圈环。正如小提琴上的弦,弦理论中支持一定的振荡模式,或者共振频率,其波长准确地配合。
弦理论会吸引这么多注意,大部分的原因是因为它很有可能会成为终极理论。目前,描述微观世界的量子力学与描述宏观引力的广义相对论在根本上有冲突,广义相对论的平滑时空与微观下时空剧烈的量子涨落相矛盾,这意味着二者不可能都正确,它们不能完整地描述世界。而除了引力之外,量子力学很自然的成功描述了其他三种基本作用力:电磁力、强力和弱力。弦理论也可能是量子引力的解决方案之一。
由于超弦理论的时空维数为10维,所以很自然的可以认为有6个额外的维度需要被紧化。当对闭弦紧化时,可以发现所谓的T-对偶;而对开弦紧化则可以发现开弦的端点是停留在这些超曲面上的,并且满足Dirichlet边界条件,所以这些超曲面一般被称为“D膜”。研究员称D膜的动力学为“矩阵理论”(M理论),是为“M”字之一来源。
无法获得实验证明的原因之一是目前尚没有人对弦理论有足够的了解而做出正确的预测,另一个则是目前的高速粒子加速器还不够强大。科学家们使用目前的和正在筹备中的新一代的高速粒子加速器试图寻找超弦理论里主要的超对称性学说所预测的超粒子。
弦理论确信至少需要十个维度才能建立一个理论框架,让引力与量子力学互相兼容。弦理论科学家假定,宇宙中所有粒子都被局限在一个四维的膜宇宙(brane)中,而膜宇宙又漂浮在一个更高维度的体宇宙(bulk)里。不过几种特殊的粒子可以从膜宇宙中穿入穿出,其中最出众的就是引力子和惰性中微子。
总之,弦理论真的很悬。反正我是看不明白。院长,自己也是看的云里雾里,只有等我们的大师福莱斯恢复理智了。
本来院长想像上次一样,自己一个人在福莱斯家里待一会儿,将能拿走的草纸都拿走,那我们就能前进几十年,我们科学院浪费的时间,福莱斯替我们不上。不过人家把草纸烧了,我呆着没有意义了,还是上班去吧。
福莱斯,非常的喜欢自己熟悉的小路。自己也背上工具袋,去上班了。今天,福莱斯的心情格外的差。走路都是没精打采。
福莱斯,很少有那天不去洗头。今天,他就不打算去了。指挥大厅的那些人,正看着福莱斯。福莱斯走了过去,没有洗头。大厅里的人,一下子就乱了。这怎么弄?今天我们还做不做实验?
“不能做,万一他一会儿折回来,洗头,我们的实验不是白做了!”