超弦理论认为:宇宙真正的时空,其实是一个十维的空间,其中四维是爱因斯坦的时空流形,另外一个和它’垂直’的还有一个很小很小的六维流形。在这个十维空间中,有一种最小单位的弦纵横其中。以类比的说法,十维空间是宇宙这座大琴的音箱,拨动这些弦造成不同的音高与音色,于是产生不同的基本粒子,进而发展出所有的物质与作用力。
而最重要的一点是我们只能在二十六维空间里定义超弦理论,否则就无法用弦论整合已知的物理定律。根据爱因斯坦的广义相对论,我们之外有着更多的空间,因为时空不是绝对的,而是相对的,空间是可以被改变的,所以,从我们生活的四维空间衍生出其它的空间也是有可能的。
"维"的定义
一维是线,二维是面,三维是静态空间,四维是动态空间。
我们在物理学中描述某一变化着的事件时所必须的变化的参数。这个参数就叫做维。几个参数就是几个维。比如描述“门”的位置就只需要角度所以是一维的而不是二维。
简单地说:0维是点,没有长、宽、高。一维是由无数的点组成的一条线,只有长度,没有宽、高。二维是由无数的线组成的面,有长、宽没有高。三维是由无数的面组成的体,有长宽高。维可以理解成方向。
因为人的眼睛只能看到三维,所以三维以上很难解释。正如一个智力正常,先天没有一只眼睛,一只耳朵的人,他就很难理解距离了,他很可能认为这个世界是二维的。
一个简单的说法:N维就是N条直线两两垂直所形成的空间,因为,人类只能理解到三维,所以后面的维度可以通过数学理论构建,但要仔细理解就很难.在量子力学,目前仍在建立的膜理论,认为世界是十一维的。
多于三维的空间维数也有问题。两个物体之间的引力将随距离衰减得比在三维空间中更快。其意义在于使像地球这样绕着太阳的行星的轨道变得不稳定,地球偏离圆周轨道的最小微扰都会引起它以螺旋线的轨道向外离开或向内落到太阳上去。我们就会被冻死或者被烧死。
事实上,在维数多于三维的空间中,引力随距离变化的同样行为意味着,太阳不可能由于压力和引力相平衡,而存在于一个稳定的状态,它若不被分解就会坍缩 形成黑洞。在任一情况下,作为地球上生命的热和光的来源来说,它没有多大用处。 在小尺度下,原子里使电子绕着原子核运动的电力行为正和引力一样,这样电子或 者从原子逃逸出去,或者以螺旋的轨道落到原子核上去。在任一情形下,都不存在 我们所知道的原子。
看来很清楚,至少如我们所知,生命只能存在于一维时间和三维空间没被卷曲得很小的空间—时间区域里。这表明,只要人们可以证明弦理论至少允许存在宇宙的这样的区域——似乎弦理论确实能做到这一点,则我们可以用弱人择原理。同样, 也会存在宇宙的其他区域或其他宇宙,那里所有的维都被卷曲得很小,或者多于四维几乎是平坦的。但在这样的区域里,不会有智慧生物去观察这有效维数的不同数目。
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