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你不知道的八大維度

圖文 更新时间:2024-11-30 10:27:09

愛因斯坦的廣義相對論表明,我們生活在四維時空裡,其中包括三維空間維度還有時間維度,兩者一起構成了我們生活的四維世界。

你不知道的八大維度(我們生活的現實世界擁有十個維度)1

那麼,現實世界真的隻有四個維度嗎?還有沒有其他維度的存在呢?比如說多維度空間?

一直以來,多維度空間一直是科學家們熱衷于研究的領域,更是科學愛好者讨論的話題,但總體來看,關于多維度空間的概念,基本上都停留在科幻想象階段,很難有嚴謹的實驗加以證明。

不過一種前沿理論,弦理論看起來讓我們大開眼界。

你不知道的八大維度(我們生活的現實世界擁有十個維度)2

弦理論表明,我們生活的世界并不隻有四個維度,還有額外維度的存在,那麼這些額外維度到底在哪裡呢?

科學家們告訴我們,額外的維度卷曲在非常微小的量子世界裡,由于這些維度極其微小,我們很難直接觀察到它們的存在,但這些額外維度存在于宇宙的每個角落。

多維度空間是弦理論的核心思想。按照弦理論的數學推導過程,除了我們熟知的四個維度之外,還有其他六個維度,這樣加起來就有多達十個維度。

那麼如此微小的卷曲的多維度對我們的生活有任何影響嗎?

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弦理論強調,維度的形狀很重要。如果我們能夠把自己縮小,進入弦理論強調的非常微小的多維度結構裡,就能很清楚看到那麼多維度空間是如何扭曲交織在一起的,甚至能觀察到弦,弦理論概念裡的基本單元是如何振蕩的,這可能帶領人類揭開宇宙的一個終極奧秘。

我們都知道,大自然中有四種基本作用力,這四種力幾乎完美地組合起來,然後形成了我們看到的美好世界。

但你知道嗎?這四種基本作用力的任何微小變化都會帶來千差萬别的後果。比如說,如果電磁力稍微變大,原子之間的斥力也就會變大,然後恒星産生核聚變的“核熔爐”就會徹底分裂,當然恒星也就不會出現,沒有恒星自然就沒有了一切。

問題來了:大自然為何能如此精确地操控四種基本作用力呢?

或許答案就藏在弦理論強調的額外維度裡。弦理論強調,卷曲的微小的六維形體形成一條振動的弦,弦振動方式的不同就會形成不同的基本粒子,比如說有的弦振動會産生光子,而其他的弦振動會産生電子或者誇克等基本粒子。

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非常微小的額外維度的形狀或許決定了大自然的恒定狀态!

上世紀八十年代,弦理論發展非常迅速。不過在發展過程中,也遇到了不小的問題,因為弦理論發展出了很多不同的版本,每個版本看起來都很有道理,有的版本甚至強調大自然擁有多達26個維度!

但我們都知道正确的版本隻有一個,大自然不可能有多個版本去描述。那麼到底哪個版本才是正确的呢?這個問題讓科學家很苦惱。

同時,弦理論還有一個緻命“弱點”,該理論更多的仍舊停留在理論物理和數學模型上,目前很難有嚴謹的證明加以支撐。不少科學家也因此放棄了弦理論的研究。

但無論如何,在沒有找到最終的“宇宙至理”之前,科學家們仍舊不會放棄弦理論,任何理論的出現一開始都會飽受質疑,經過不斷的驗證才能得到大家的最終認可!

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