[導(dǎo)讀] 隨著《星際穿越》在全球熱播,空間知識再次成為人們興趣的焦點。然而維度究竟是什么,?它們在我們宇宙中扮演著怎樣的角色?物理學(xué)家組織網(wǎng)近日向人們介紹了“超弦理論”提出的十維宇宙框架,。
十維的宇宙什么樣?
科技日報訊 隨著《星際穿越》在全球熱播,,空間知識再次成為人們興趣的焦點,。當談到“不同維度”時,人們往往會想到平行宇宙之類的事物,,那里的事物以不同方式運作著,。然而維度究竟是什么?它們在我們宇宙中扮演著怎樣的角色,?物理學(xué)家組織網(wǎng)近日向人們介紹了“超弦理論”提出的十維宇宙框架,。
在日常生活中,我們能隨時意識到周圍事物都有三個維度——長度,、寬度和縱深,,如一根直線是一維的,只有長度而沒有其他特征,。二維物體如一個正方形,。第三維表示縱深,為所有物體賦予空間感,,如一個三維立方體。此外還有7個不太明顯的維度,,對宇宙和我們所知的現(xiàn)實有著直接的影響,。科學(xué)家認為第四維是時間,,控制著所有已知事物在任意點上的性質(zhì),。結(jié)合其他三維,可以知道一個物體在時間上的位置。
根據(jù)超弦理論,,第五和第六維是在可能出現(xiàn)的世界,,如果我們能洞見第五維,將會看到一個與我們的世界略微不同的世界,,這給了我們一種方法,,測量我們的世界和其他可能世界之間的相似與不同。
在第六維,,我們會看到一個由潛在世界組成的平面,,我們可以比較、定位所有可能的宇宙,,它們都開始于相同初始條件,,比如大爆炸。按照這一理論,,如果你掌握了第五和第六維,,就能沿時間返回過去,或進入不同的未來,。
在第七維,,你進入了不同初始條件的可能世界。在第五和第六維是初始條件相同,,隨后的演變不同,。第七維是從時間的最初開始,一切就已經(jīng)不同,。第八維再次為我們展示這些可能的世界歷史的平面,,每一個都始于不同的初始條件,并衍生出無限分支,。
在第九維,,我們能比較所有可能的宇宙歷史,它們有著各種不同的初始條件和不同的物理法則,。在第十和最后的維度,,我們到達了涵蓋一切可能和想象的點,此外再也無法想象,,這也是我們在維度上所能設(shè)想的極限,。
在時間以后還有其他六個維度,這對我們來說很難理解,,但對弦理論本身的自洽一致卻是必須的,。我們只能想象出四維時空,所以十維宇宙可以有兩種解釋:要么其他維度被壓縮到極小尺度,,要么我們的世界存在于一個三維的子流形,,就像一種膜,,不僅萬有引力,所有已知粒子都受其限制,。如果另外六維是被壓縮的,,則是以卡拉比-丘流型的形式存在。雖然我們無法用感官來感知,,它們卻從一開始就控制著宇宙的形成,。科學(xué)家們相信,,用望遠鏡尋找來自早期宇宙的光,,就可能看到另外這些維度是怎樣影響宇宙演化的。
“超弦理論”是宏大的統(tǒng)一理論的候選,,類似“萬物理論”那樣,,認為宇宙由10個維度(或更多,取決于所用的弦理論模型)構(gòu)成,,試圖調(diào)和粒子物理標準模型和萬有引力理論,,解釋宇宙中所有已知的力是怎樣相互作用,其他可能的宇宙是怎樣運行的,。(常麗君)
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