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第31章 弦理論與多維空間

前面我們講到,為了統一量子力學和廣義相對論,科學家們創造了超引力理論。然而其中各種無限大因子卻使得理論出現了各種各樣的疑竇。

因而,人們從超引力理論之中抽離出來,聚焦于看起來更加完備的弦理論。

在弦理論之前,我們研究的基本粒子都被我們認為是存在于空間之中的一個獨立的點。而在弦理論里面,基本的研究對象不再是點粒子,而是一個有著具體長度但是不具有其他維度的弦。

那么,一個占有空間中一點的粒子,它的歷史可以用一條時空之中的線來表示,被稱為“世界線”,而一根弦在時空之中的歷史,可以用時空之中的一個二維曲面來表示,被稱之為“世界面”。

那么,如果弦是宇宙的基本對象,我們日常觀測的點粒子又是什么呢?在弦理論之中,這些原本被認為的點粒子,被描繪成了弦上的各種波。就如同振動在風箏線上的波。這種波在微觀上,會被觀測者觀察到無規則甚至弦的形狀,但是在宏觀上,則表現為一個無特征的點。這一點,和物質波理論之中的波粒二象性達成了契合。

事實上,在常見尺度范圍內,弦理論和廣義相對論的某些預言是完全一致的。但是,在微觀距離上(小于10的負三十三次方)上,兩者之間的差別很大。

而讓人無奈的地方在于,雖然弦理論一定程度上解決了超引力理論出現的局限性,但是其本身也會出現無限大的現象。更讓人難以接受的是,弦理論似乎只有在時空是十維或者二十六維空間才能夠協調,而不是我們通常理解的四維空間!

多維空間

零維空間:只存在于人們思想中的一個沒有存在的點;

一維空間:存在于虛空中的一個真實的點,它的歷史是一個順著時間維度的延長線;

二維空間:一個時空之中的二維曲面,它的歷史是順著時間維度的一個柱體;

三維空間:我們日常生活的三維球形空間,歷史則是我們所已知的世界的歷史和未知的發散的未來歷史長河;

四維空間:將一維時間拆分,出現不同時間維度的影世界,附著在主世界上向前流動。它的歷史,就是不同的影世界和主世界相互干涉的歷史長河。

五維空間:加入因果線,在不同的影世界與主世界之中,存在著必然維持、構建世界的主要因果線,它的歷史,是不同因果線相互干涉下的歷史長河。

六維以上的,我實在編不下去了。

現在主要講自己剛剛想到的一個故事:假如你真的在未來建造了時空機器,穿越到了過去,那么,當你要改變過去的事件時,例如殺死你的祖父之類的,那么你是否可以想象一下,在你到達的那個影世界(任何世界都可是主世界,也會是其他世界的影世界),你的祖父死了。然而,這個現象會因為出現時空的悖論,使得這個影世界瞬間崩潰,所有的影世界最后坍縮形成的世界流上,你的祖父依然存在著。這也是我認為的為何即使你到達過去,卻無法改變歷史的原因。

那么,試想一下,如果你穿越到未來,會出現什么樣的情況呢?

因為未來有著無數的影世界的線在流動著,也許你在未來作用下發生的變化,隨著時間的流逝,所有影世界坍縮形成的現實中會出現你作用的現象,也許不會。至于存在的要素,在于改動本身是否更加契合整體世界的因果線的流動。

以上都是自己的臆測,有更好想法的可以在評論區探討。

寫書真的只能滿足自己的表達欲望,不過也夠了……

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