科学家屠呦呦|科学家揭秘十维空间理论

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平行宇宙或存在多维空间，科学家揭秘十维空间理论。多维空间为我们探索宇宙之外的世界提供了更加广阔的思考范围，如果真的存在超过五维空间的话，那么将会出现与我们所在宇宙相似的平行宇宙，如果到达十维空间，那么我们将在未来有望进入多维宇宙进行探索。

　　量子力学中波和粒子被认为是同一现象的两个不同表现，弦理论认为每一种振动模式都对应着一种粒子，特定弦的振动频率决定了粒子的能量和质量，一根弦的不同振动模式可以形成我们现在所熟知的基本粒子。 比如，根据弦理论，粒子被看作是长度为普朗克尺度一维弦，在引入费米子的座标后，科学家提出了超弦理论。

　　超弦理论暗示的平行宇宙时空必须拥有十个维度，时空中也存在超对称现象，但没有真空稳定态的问题，超弦理论的形成意味着此类平行宇宙并非由粒子和场构成的时空，宇宙不仅是四维时空，而是多维的。10维超弦理论避免了量子力学与广义相对论合并时遇到的重整化问题，还在一定程度上连接了强力、弱力、电磁力以及引力四种基本力。

　　我们所处的时空是4维的，三维时空加上一维的时间。需要指出的是，我们熟知的牛顿力学、广义相对论、电动力学还有量子场论等都可以存在于高维时空，不但可以在四维时空中进行完好地表达，也满足四维以上的时空，没有迹象表示这些理论不适合高维时空。
 

　　上个世纪90年代中期，南加州大学超弦会议上，物理学家威顿等公布了有关超弦的研究成果，涉及对偶性与不同超对称理论，科学家发现可以用不同的维数膜来研究对偶性，超弦理论下的10维时空透过强耦合极限可以形成11维的时空，由此诞生了M理论。10维时空中一根弦围绕在第11维度的膜上，由此M理论拥有了一个强大的膜空间，统一了五种超弦理论和11维超引力理论。

　　M理论的发展成熟意味着我们的宇宙建立高维时空中，完全颠覆了我们对宇宙是四维时空的概念，同时由M理论构造出的平行宇宙存在于一个膜的世界中。科学家发现时空是10维的，减去我们看见的3维时空还有7个维度，这些额外的空间必须进行紧致化处理，将其卷曲成普朗克尺度，因此我们看不到这样的维度，加上1维的时间，正是我们现在看到的时空。

　　M理论向我们展示了一个神奇的膜宇宙，不仅时空的多维的，膜结构也可以是多维的，我们的宇宙狠可能是由多层膜构成的高维超空间，透过无数次的卷曲形成3-膜空间，看似非常遥远的系外行星，在多层空间中可能仅距离我们数毫米。M理论为平行宇宙理论的发展提供了潜在机会，该理论的提出不仅使得我们所处的宇宙呈现鬼魅般神秘，由此构造出的平行宇宙可能也拥有类似的时空。#p#分页标题#e#

　　科学家发现时空是10维的，减去我们看见的3维时空还有7个维度，这些额外的空间必须进行紧致化处理，将其卷曲成普朗克尺度，因此我们看不到这样的维度，加上1维的时间，正是我们现在看到的时空。M理论向我们展示了一个神奇的膜宇宙，不仅时空的多维的，膜结构也可以是多维的。
 

　　我们的宇宙狠可能是由多层膜构成的高维超空间，透过无数次的卷曲形成3-膜空间，看似非常遥远的系外行星，在多层空间中可能仅距离我们数毫米。M理论为平行宇宙理论的发展提供了潜在机会，该理论的提出不仅使得我们所处的宇宙呈现鬼魅般神秘，由此构造出的平行宇宙可能也拥有类似的时空。

　　人们从直观上观察到空间三维(或三度)和一维时间，相对论称为“四维时空”(或四维空间)。对于超四维空间人们一直是处于支持和反对的态度。有人认为宏观世界空间是三维的;微观世界空间是三维空心球体，也可称微观世界空间是三维的，时间是四维的，空间总计十维。

　　当人们谈到“另外的时空”时，我们总会联想到如平行宇宙之类的超现实世界。然而，现实中的空间和其之于宇宙间的关系其实与我们的想像的大不相同。

　　简单来说，空间其实是由我们所感知的现实世间里不同的面。我们很习惯我们所处的三维空间，无论是从物体到整个宇宙，我们习惯以长度，宽度和深度来定义所谓的空间(x,y,z象限)。
 

　　除了肉眼可见的三维空间，科学家相信空间还有许多度。事实上，超弦理论的架构主张的是宇宙中有十维空间，而这些不同度的空间不但主导著整个宇宙，还包含著所有的基本元素，并是所有自然力的基础。

　　我们所知的第一维空间，指的就是三维空间中的长度(x象限)。解释的例子的就是一条无限延伸的直线，并且没有其他可以辨识的特质。如果加上了第二维空间(y象限)，也就是高度，就可以得到一个二元的形状，如正方形。

　　第三维空间则是加上了深度(Z轴)，让所有的物体有空间感与截面积，如立方体，一个立方体不只有长度，宽度与深度还有质量。除了我们熟悉的此三维空间，其他的七维空间虽然在我们日常生活中不是那么明显，但由于其对于我们所处的宇宙还是有直接的影响，所以我们还是可以感知的到。#p#分页标题#e#

　　科学家相信所谓的第四维空间就是时间，其主导我们所知世界的特性，如果再加上前面提到的三维空间，则了解一个物体出现在什么时间点，则是其所处于宇宙中的基础。其他的空间则提供了更多的可能，对于物理学家而言，要解释所有空间之于彼此的关系实在不简单。
 

　　根据超弦理论(Superstring Theory)，第五维和第六维空间则是平行宇宙的概念，如果我们可透过第五维空间来观察这个宇宙，我们将会发现一个与们所处世界有一点点不同的平行时空，这能够给于我们测量我们世界与别的世界的相同处与差异处。

　　而第六维空间中，我们将可以看到更多的一系列可能存在的不同宇宙。在这个空间里，我们不但可以透过宇宙间相对的位置来发现其他起源条件相同的宇宙的(例如说大爆炸理论)。根据超弦理论，如果我们能熟知第五及第六维空间的一切，则我们将可以穿越时空，回到过去，或是旅行到不同的未来。

　　第七维空间中，我们可以通达到任何与我们宇宙状态不同新世界。如前段所说，在第五和第六维空间中，其初始条件皆相同但确拥有不同未来的可能。但在第七维空间里，所有的一切，包括其宇宙的起源则皆不相同。

　　第八维空间则给与了平行时空中不同历史发展的可能。每个宇宙间皆起源不同，并无限延伸出完全不同的发展(强调了永恒不灭的概念)。
 

　　在第九维空间里，不同宇宙间除了有不同的起源还有不同的物理法则，而且我们得以比较不同宇宙间的历史。

　　而最后，在第十维空间里，所有我们能想像到的一切都是可能的实现的。而在这之上，任何我们凡人所想像不到的，则是一个对于十维空间的以外的划分界线。

　　在十维空间中，我们所还未能感知的六种空间，假设其不同空间中的一致性，对于弦型理论则有其必要性。我们之所以能感知的只限于四维空间，是因为两种假说机制：一个是其中多出的一维空间是被需要被压缩到非常小规模的，亦或者是我们的世界是架构在一个膜中的三维空间的次合成物，也就是除了地心引力以外，所有一切事物都是被受限制的。

　　如果说此多余的空间已经被压缩到非常小规模了，那么其他的六维空间则比须以Calabi–Yau manifold丘流形的形式出现(如图)。当我们所能感知的世界是如此的狭小时，此一理论则可解释宇宙的生成，并解释为何科学家们相信因为我们可以利用望远镜看到存在于几十亿光年前的光，而衍伸出我们也有可能看得到几十亿光年前的发生在不同维空间是事物的假说，此理论对于宇宙的演变有着相当大的影响。

　　就如万物论的原理，其相信宇宙是由十维或更多维空间所组合而成的(几维空间的组成是取决于以何种弦性理论的应用来论述)，是为了能够在地心引力的影响下，调和不同粒子物理学的标准。简短来说，万勿论是用来解释我们所知道存宇宙间中够互相影响的不同力量，并与其他可能存在的宇宙间的相互关系。

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