超弦理論預測宇宙或有「萬億」個,每個宇宙都極不尋常!

2020-12-04 牛頓砸中蘋果

麻省理工學院的麥克斯.泰格馬克認為,在50年內,平行宇宙的存在再不會比在100年前,人們認為其他星系的存在更富爭議。在現代物理學中, 超弦理論預測出,宇宙可能有上萬億上萬億個,個個符合相對論和量子理論。物理學家估計這樣的宇宙可能有1古戈爾個,即1後面加上100個0。

一般來說,這些宇宙之間的交流是不可能的。我們身體的原子就像是被捕蠅紙困住的蒼蠅。我們能夠在自己的膜宇宙的三維中任意行動,但是我們不能跳下宇宙進入超空間,因為我們被黏在了自己的宇宙裡。但引力作為時空的彎曲可以自由在宇宙間的空間裡溧浮。

事實上,有一種理論認為暗物質一一一種包圍宇宙的不可見物質,也許是漂浮於一個平行宇宙中的普通物質。正如小說《隱形人》中那樣,一個人如果漂浮於我們之上的第四維中,他就會隱形。以這種方式,有推測稱,暗物質或許是一個溧浮於我們之上另一個膜宇宙中的普通星系。我們能夠感覺到這個星系的引力,因為引力會慢慢在宇宙之間流動,但是另一個星系對我們而言會是不可見的,因為光在星系下面移動,這樣,這個星系將具有引力,但不可見,這符合對於暗物質的描述。

這些漂浮於我們宇宙之上的平行宇宙中,大多數宇宙可能已經死去,它們由無形的亞原子粒子,比如電子和中微子一一氣體組成。在這些宇宙中,質子或許是不穩定的,因此我們所知的一切物質都會慢慢衰變和溶解。由原子和分子組成的複雜物質在許多這樣的宇宙中或許不可能存在。

其他平行宇宙則可能恰恰相反,具有遠遠超出我們想像的複雜物質形式。它們可能並不只有一種由質子、中子和電子組成的原子,而是具有數量令人眼花繚亂的其他穩定物質形態。

在多重宇宙中,我們可能會發現跟我們一樣的宇宙,甚至能找到地球的「副本」,複製我們地球一切事物,以及所有人類。這是因為我們是由物質構成,而物質的組合方式終究有限,所以如果太空無窮無盡而且有無限多個宇宙,就一定會出現重複的組合。

這很令人震撼,但這就是科學的魅力,科學之美就是讓你了解超乎自己想像的事物。

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    當科學家討論宇宙大爆炸的時候(宇宙大爆炸的奇點和爆炸的瞬間),這一現象既屬於微觀尺度又屬於宏觀尺度,量子力學和廣義相對論的矛盾就出現了,兩者開始自相矛盾。超弦理論試圖統一量子力學和廣義相對論的矛盾,它將世間萬物的存在都統一到「弦」上。
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    ,則在另一個角度建立了更加深奧的超弦理論宇宙模型,提出了11維的宇宙模型觀念。  另外,「弦理論」這一用詞所指的原本包含了26度空間的玻色弦理論,和加入了超對稱性的超弦理論。」一般是專指「超弦理論」,而為了方便區分,較早的「玻色弦理論」則以全名稱呼。
  • 宇宙的終極候選理論知之超弦理論
    超弦理論是怎麼來的,首先說說目前宇宙中存在四種基本力,及電磁力,強相互作用力,弱相互作用力和引力。電磁相互作用產生的力是通過交換虛光子產生的電荷之間的電磁力,由此誕生了量子電動力學。弦理論就是一個數學和邏輯都比較符合的一個理論,這種理論認為物質的基本單元不是粒子而是很小很小的線狀的「弦」包括有端點的「開口弦」和圈狀的「閉合弦」。閒的尺度非常小,也就是普朗克尺度1.6乘以十的負35次方米。如此小的尺度,我們人類目前觀測不到,因此還沒有辦法驗證這個理論。
  • Superstring 超弦理論
    簡單說來,我們可以這樣來定義超弦理論:(1)超弦理論是現在最有希望將自然界的基本粒子和四種相互作用力統一起來的理論;(2)超弦理論認為弦是物質組成的最基本單元,所有的基本粒子如電子、光子、中微子和夸克都是弦的不同振動激發態;(3)超弦理論第一次將二十世紀的兩大基礎理論-廣義相對論和量子力學-結合到一個數學上自冾的框架裡;(4)超弦理論有可能解決一些長期困繞物理學家的世紀難題如黑洞的本質和宇宙的起源。
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    在當時,他周圍的很多人都以為這個問題早已得到了解決。17世紀後期,牛頓提出了重力理論。這個理論在當時通行無阻,它不但正確地描述了行星和月球的運動,而且對我們身邊的所有運動都能很好地描述。但愛因斯坦意識到還有些問題牛頓沒有解決,因為牛頓自己曾經承認,雖然他知道如何計算重力的效果,但是他搞不清楚重力究竟是如何起作用的。
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    我仔細想了想貌似現在關於宇宙維度的學說中,還真沒有一個13維度,頂多就是弦理論的26個維度,超弦理論的10個維度,M理論的11個維度,這個13維度是不是新學說?
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  • 超弦理論的最科學解讀
    其結合了五種超弦理論和十一維空間的超引力理論。超弦理論試圖統一量子力學和廣義相對論的矛盾,它將世間萬物的存在都統一到「弦」上。超弦理論認為組成我們世界的物質包括原子,電子,夸克等都不是由實體物質構成的,而是由萬物的基本單位「弦」的振動所構成,弦的不同振動方式會形成不同的粒子。
  • 在宇宙中,弦理論這種「神奇」的理論能告訴我們些什麼呢?
    當物理學家試圖預測他們昂貴的粒子對撞機會發生什麼時,它就形成了計算的基礎。無論是設計新技術,進行新的實驗,甚至研究黑洞的性質,它們都是從長期測試的標準模型的數學方程開始的。標準的型號漂亮簡單,但似乎並不完整。科學家可以將其中的兩種力--電磁力和弱核力--統一成一個數學理論,以及大統一理論下的強核力。
  • 多維空間理論,燃爆你大腦的宇宙起源理論
    超弦理論超弦理論認為,不存在粒子,只有弦在空間運動,各種不同的粒子只不過是弦的不同振動模式而已。自然界中所發生的一切相互作用,所有的物質和能量,都可以用弦的分裂和結合來解釋。最為奇特的是,弦並不是在平常的三維空間運動,而是在我們無法想像的高維空間運動。我們過去關於空間的觀念都是錯誤的,空間正在以一種陌生得令人驚訝的方式活動著。