「大一統」的超弦理論為什麼要把更小的弦作為基本單位？

關於超弦理論，大多數人對它還不了解。通俗來講，在這個理論之下，這個世界最基本的構成單位不再是原子和分子，而是更小的「弦」。它們就像一根根橡皮筋，用震蕩的方式感染這個世界，每個粒子都是單獨的一根震蕩著的小線圈。

這些弦非常小，大約只有原子核的一萬億億分之一，即使用上世界上最清晰的顯微鏡我們也發現不了它們的蹤跡。就算站在亞原子的尺度，弦還是太小了，用量子加速器把弦的物質能量提高到以前的1000億倍，才能揭示它們是弦而不是粒子。

這樣解釋也還是太模糊了，屏幕前的你可能也很納悶——弦到底是什麼呢？在這裡我們要記住一個前提，弦是真正最基本的東西，是曾經人們心目中的「原子」，也是再不可分的基原。在這一理論下，弦就是構成這個世間萬物的最基礎單元。從現在來看，弦是原子的構成單位，如果今後出現了什麼東西可以構成弦，那它就可以取代弦目前的位置，成為最基本的單元。

當然我們也還不知道超弦理論是不是代表著大自然最終的方向，如果它是正確的，那麼超弦理論就順理成章地成為世界上的「大一統」理論。但它如果是錯誤的，我們也只好忘記這些由弦震蕩組成的盛大奏章。

人類不就是這樣，每當我們對宇宙的認識仿佛更深刻了一步時，總會發現物質還有更微觀層次的可能，還會存在更小的元素。所以，堅信超弦理論的物理學家一直像剝洋蔥一般，他們拼命尋找這個世界上是否還有組成弦的物質。雖然現在的理論中已經暗示了有更小結構的可能，但還沒有確切證據，我們也只能通過實驗來慢慢證明這種可能。

但目前來說，我們都得站在弦是大自然最基本的組成單元這個前提討論問題，就是說每種粒子的表現性質都得源自它們內部弦的特別震蕩模式，這種觀點本身就與其他物理學家提出的主張不同。按照從前的觀點，每種粒子都是不同的結構，每種粒子也都是特別的。雖然它們都是最基本的，但基元的類型卻各不相同，例如電子的基元帶電荷，而中子的基元卻不帶電荷。

超弦理論完全打破這一概念：每種物質的基元都是相同的，就是我們所說的弦。弦是相同的，可弦各自的震蕩方式不同，不同的基本粒子只是同樣的弦經歷了不同的震蕩方式。無數根弦同時震蕩，就形成了宇宙這支絢爛的曲目。

以上，超弦理論搭起了一個用弦構成的巨大框架，其中基礎是每個粒子，最上層則是整個宇宙。每個弦的震蕩模式是識別每個粒子的指紋，每一個物理過程都可以用這個理論來書寫。這就是「大一統」超弦理論，一個包羅萬象的理論。

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