弦理論講述的是什麼？如果你在大街上随便采訪一個人，十有八九都不了解。即便有了解的，基本上也隻是聽說過而已，很難比較深入地了解弦理論到底是一個什麼樣的理論。對于普通人來講，弦理論太深奧了。

喜歡科幻電影和小說的夥伴們，應該在電影小說裡看過關于弦理論的相關故事情節，但一般這種情節都比較燒腦，不太容易理解，特别是弦理論還需要借助一些數學工具才能更準備地描述出來。

弦理論是我們認識世界的一種方式，主要是關于“宇宙萬物到底由什麼組成的？”。以前人們認為最小的結構單元是原子，後來發現了更小的電子，質子，質子下面還有誇克。但是還有沒有比誇克更小的結構單元呢？

目前的科學理論（粒子标準模型）認為，電子，誇克等粒子都是基本粒子，它們是不能再分的。

不過弦理論認為，宇宙萬物都是由最基本的弦組成的，弦在不停地振動，就像一根振動的橡皮筋那樣，弦理論可以诠釋很多種物理學現象。

在物理學上，電子誇克等基本粒子是沒有結構的，在數學上可以看作是一個點。但如果是這樣，問題就來了：同樣的一個點，為什麼可以表現為不同的基本粒子？有時候表現出來誇克，有時候表現出來電子或其他基本粒子？

為什麼簡單的一個點可以表現出如此豐富的物理信息呢？

為了诠釋這種問題，在20世紀70年代，一種前沿的理論，弦理論誕生了。根據該理論的诠釋，組成宇宙萬物的基本單元并不是像誇克電子這樣的基本粒子，而是像弦一樣不斷振動的東西，一維的東西。弦不同的振動模式（比如說振動頻率）就會表現出不同的粒子。弦理論剛提出了，就引起了很大的轟動，引起了很多理論物理學家的極大興趣。

振動的弦，也分為兩種形式，一種是開放的弦，稱為“開弦”，就像線段一樣，有兩個端點。另一種是閉合的弦，就像圓圈一樣。弦理論認為，傳播引力的引力子就是由閉合的弦組成的。

弦理論的誕生具有一定的偶然性和必然性，下面簡單說說弦理論誕生的背景。

在弦理論誕生之前（實際上至今仍是如此），科學家們一直渴望找到一個物理學界大統一理論，能夠完全描述自然界四種基本作用力（強力，弱力，電磁力，引力）。

通過不斷地努力，前三種力，強力弱力和電磁力終于能夠統一了，但唯獨引力被排除在外，科學家們一直沒有找到引力子，目前關于引力子的概念都是一種假設，科學家們并沒有在大型粒子對撞機中發現引力子的存在。于是科學家腦洞大開，提出了弦理論（當然過程就不是如此簡單，這裡隻是簡單描述），最先提出弦理論的是物理學家韋内齊亞諾。

随着弦理論的發展，出現了不同模式的弦理論，有多達五種弦理論。但我們都知道，描述大自然的理論應該是唯一的，不可能有兩個不同的理論去描述大自然運行規律。

到了上世紀八九十年代，一個科學家站了出來，它就是愛德華威滕，創建了史無前例的M理論，統一了之前的物種弦理論。

這裡的M道理是什麼意思呢？有人說是Magic（謎），有人說是Master，其實這些都不對。M并沒有什麼非常特殊的物理學含義，它隻是威騰的首字母W反過來寫而已。

最開始的弦理論必須是嚴格的九維度空間加上一維時間，這樣它才是自洽的，否則就不成立。而M理論則不然，它認為宇宙是十一維度的，十一維度理論是超引力理論，該理論中存在一個非常特殊的解，而這個解的根本并不是一維度的弦，而是二維的膜，就像一張紙那樣，一張紙（膜）卷曲到非常微小的程度，就變成了一維的弦。

所以，M理論的提出開啟了弦理論的二次革命，認為弦也可能不是自然界最基本的單元，而膜才是最根本的單元。

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