为了统一量子力学和广义相对论,弦理论横空出世,弦理论认为宇宙中的所有粒子都是由很小很小的线状的“弦”构成的,包括有端点的“开弦”和圈状的“闭弦”,弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子。最初提出的弦理论有很多问题,但经过科学家们改进后,弦理论的数学基础需要适用于10维时空的宇宙,而我们生活的宇宙只有4维时空(注意是时空不是空间,即三维空间+一维时间),那剩下6个维度去哪了呢?于是有两种观点,一是膜宇宙学,认为我们的宇宙只是一个更大的9维空间的3维切片,整个宇宙就像一张膜一样;二是超弦理论,基于弦理论的进一步改进,认为剩下六个维度蜷缩在非常小的微观空间里,弦在这个空间里有着多样的震动模式进而形成不同的粒子,而这个蜷缩在非常非常小的微观里的六维空间就叫做卡拉比丘空间。
要注意的是,弦理论目前仍然只是一个理论,现在的人类还没有能力证实该理论是否完全正确,但弦理论却是人类目前最有可能成功的万有理论(大统一理论),并且弦理论的数学基础都十分合理,不仅能统一量子力学和广义相对论,还能解释暗物质、黑洞信息悖论等人类物理前沿谜题,甚至推动了数学的发展。
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