M理論,就是解讀了」上帝「心思的理論

2021-03-01 浩瀚宇宙

今天，圍繞著「第四維度」的神秘思想和傳說重被提起，

但卻是由於一個截 然不同的原因，即弦理論的發展，以及它的最新版本-理論。在歷史上，物理 學家一直不屈不撓地抵制超空間的概念;他們嘲諷那些關於更高維度的想法，認 為那是屬於神秘主義者和騙子手的領域。認真提出可能存在不可見世界的科學 家一直被人嘲弄。

由於M-理論的出現，這一切都改變了。

高維度問題現在處於物理學領域 深刻革命的中心，這是因為物理學家不得不直面物理學今天所面臨的最大問題: 也就是廣義相對論和量子理論之間的鴻溝。格外引人注目的是，這兩個理論在 最根本的層面上構成了我們對宇宙的所有物理學知識的總和。目前，只有M- 理論有能力把這兩個偉大的、貌似矛盾的宇宙論統一為一個連貫的整體，用以創 立一個「萬有理論」。在20世紀提出的所有理論中，唯一有可能像愛因斯坦所 說的那樣「解讀上帝的心思」的理論，就是M -理論。

只有在有10個或11個維度的超空間中，我們才能具備「足夠的容積」，把所 有的自然力統一到單獨一個精巧的理論中。這樣一個神奇的理論將能夠回答這 樣一些永恆的問題:在時間開始之前發生了什麼？時間可以倒轉嗎？維度通道 能夠帶我們穿越宇宙嗎？

過去50年中，為創立一個真正統一的理論來描述宇宙，所做的一切的嘗試 最終都很不體面地失敗了。從概念上來講，這很容易理解。廣義相對論與量子 理論在幾乎所有方面都恰恰相反。廣義相對論是最宏觀事物的理論：如黑洞、大爆炸、類星體，

以及正在膨脹的宇宙。它的基礎是平滑表面的數學，就像床單和 網狀蹦床那樣。量子理論正相反：它描述的是最微觀的世界，如原子、質子和中 子，以及夸克。它是基礎，是一種稱做量子的離散包理論。與相對論不同，量子 理論聲稱，我們所能計算的，只有事件的概率，W此我們永遠不可能確切地知道 一個電子究竟在什麼位置上。這兩個理論的基礎，在數學、假說、物理原理和涉

及的領域方面都不一樣。難怪所有想把它們統一起來的嘗試都舉步維艱。

物理學巨匠，例如追隨過愛因斯坦的歐文•薛丁格、沃納•海森堡、沃爾夫 岡•泡利及亞瑟•愛丁頓,都曾在統一場理論方面一試身手，但到頭來都失敗得 很慘。1928年，愛因斯坦以他早期版本的統一場理論，偶然引發了一場媒體炒 作。

《紐約時報》甚至發表了這篇論文的一些章節，包括他所列的一些方程式。 一百多名記者蜂擁擠在他家門外。遠在英格蘭的愛丁頓寫信給愛因斯坦，評論 說在倫敦我們一家最大的百貨商場（塞爾弗裡奇百貨〔Selfrklges〕)，你的論文 被貼在櫥窗中（6頁緊挨著粘貼），好讓過路行人從頭到尾讀上一遍，我想你聽了 一定會發笑。大批的人群聚在一起讀這篇論文。」

1946年，歐文•薛丁格也犯了個錯，

以為他發現了傳說中的統一場理論。 倉促之間，他辦了一件在他那個時代不大尋常的事（但如今卻也算不上不尋常 了）：他召開了一次記者招待會。連愛爾蘭首相伊蒙•德•瓦列拉都到場聽薛 定愕演講。當有人問道，他怎麼能確定他已經最終捕捉到了統一場理論時，他回 答說我相信我是對的。假如我錯了的話，我豈不成了個十足的傻瓜。」（《紐約 時報》最終發表了有關這次記者招待會的報導，並把手稿郵寄給愛因斯坦和其他人，請他們評論。愛因斯坦遺憾地發現，薛丁格只是再發現了他幾年前提出、 後來又拋棄掉的舊理論。愛因斯坦很委婉地作了答覆，但薛丁格還是丟了 面子。）

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