一个“完美”的物理理论,万物本质都是“弦”,宇宙有11维时空?


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对于我们生活的这个宇宙 , 你知道多少?
我们生活在地球上 , 而地球在太阳系中 , 太阳系在银河系中 , 像银河系这样的星系 , 在可观测宇宙中大约有两万亿个!
所以 , 就算是爱因斯坦和牛顿这样伟大的科学家 , 他们在面对这个浩瀚的宇宙时 , 也充满了疑问和未知 。 不过 , 自从人类诞生 , 我们就开始不断的探索着周围 , 对未知的好奇促使着人类不断进步 。

探索未知 , 促使了人类文明的进步 , 但是这个宇宙对于人类来说 , 实在是太大了 , 我们看到的和理解的只是整个宇宙的很小一部分 。
虽然人类的科学存在很多分支 , 但是最重要也是最关键的一定是物理学 , 因为物理学代表了人类对于这个宇宙的认知 , 一切问题的答案都可以随着物理学的演化得到解决 , 因为人类文明所经历的一切都是整个宇宙演化的一部分 , 而物理学探索的就是宇宙的演化和发展 。

牛顿的经典力学让人类重新认知了我们神身边的一切 , 也促进了人类文明的科技发展 , 为工业革命打下了坚实的基础 , 随后人类的科技和文明都爆发式的增长 , 量子力学和相对论都诞生于这个时代 。
可是在理论发展的过程中 , 量子力学和相对论之间产生了矛盾 , 这两个理论是目前人类物理学的基础理论 , 只不过研究的理论尺度不同 , 量子力学研究微观粒子的运动规律 , 而相对论描述高速状态和强引力场下的物体运动规律 。

目前人类物理学最大的问题也是这样 , 宏观和微观不对等 , 甚至还存在很多违背我们常识的现象 , 这引起了物理学发展的分歧 , 甚至量子力学和相对论两个理论下的宇宙观都是不一致的 。
在这样的背景下 , 一个可以统一的物理理论就显得至关重要了 。 而这样的理论被我们称为“大一统理论”或者是“万物理论” , 爱因斯坦的晚年就一直在寻找着的大一统理论 , 不过爱因斯坦并没有成功 。

从理论完善程度来思考的话 , 量子力学要比相对论更完整一些 , 因为量子力学统一了三种基本力 , 除了引力之外的电磁力 , 强力和弱力都可以在量子力学的理论体系下得到完善的解释 , 并且标准模型下 , 对宇宙的演化也有了比较完善的理论体系 。
可是在量子力学中存在太多奇怪的现象 , 以爱因斯坦和薛定谔为首的科学家 , 都对量子力学中影响力最大的哥本哈根学派不太满意 。 在这些科学家眼中 , 量子力学的不完备性就是以这些暂时无法解释的现象体现了出来 。

那么什么样的理论 , 可以成为所谓的“大一统理论”呢?
其实我们现在说的大一统理论 , 和最初的万物理论已经相差甚远了 , 爱因斯坦当初想要找到的大一统理论 , 是通过一个公式 , 描述宇宙中发生一切事情的理论 , 可是在后续发展的过程中 , 考虑到了量子力学的不确定性 , 想要用一个公式去描述宇宙中的一切事情 , 成为了不可能的事情 。

所以我们现在说的大一统理论 , 逐渐演变成了“可以统一四种基本力”的理论 , 现在相对论很好地解释了引力 , 而量子力学从微观的角度解决了另外三个基本力 , 可是在量子力学想用微观粒子之间的彼此作用来解释引力的时候 , 遇到了很大的阻碍 。
因为在相对论中 , 对引力的描述是“时空的弯曲” , 相对论对引力的解释十分到位 , 可以说是人类物理学发展这么久以来 , 最简单有效的理论描述了 , 可是这就和相对论的观点产生了矛盾 。

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