如何理解弦理論?

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廣義相對論解釋了引力如何在宏觀宇宙中發揮作用。它講述了行星軌道恆星的方式和原因,以及這些恆星如何圍繞銀河系運行等等。該理論認為引力不是實際的力,而是普通牛頓物理學所預測的時空的幾何失真。物理學家和天文學家經常使用相對論進行觀察和驗證的預測。

量子力學解釋了微觀宇宙。它給出了原子,電子和其他亞原子粒子以及它們如何相互作用的數學描述。與可以被描述為平滑且可預測的大型世界不同,量子世界非常奇怪和混亂。

科學家們長期以來一直試圖合併這兩種理論,因為在某些情況下會出現問題和不一致,這些問題表明兩種理論都沒有得到所有答案。以一個黑洞為例。黑洞非常密集和巨大,但非常小。由於極端的重力,所有質量被壓縮成一個稱為奇點的小體積。我們是否使用相對論來解釋黑洞,因為它包含如此多的質量或量子力學,因為它太小了?

那就是問題所在。科學家們無法避免同時使用廣義相對論和量子力學。但是當他們試圖這樣做時,他們卻得不到答案。他們開始提供毫無意義的無意義預測和答案。物理定律剛剛破裂。

弦理論 - 最初被稱為“超弦理論” - 是一個術語,用於描述一組非常密切相關的基本粒子及其相互作用的數學模型。弦理論試圖將宇宙中的四種力 - 電磁力,強核力,弱核力和引力 - 統一為一個統一的理論。該理論試圖將量子力學和廣義相對論結合起來,以便科學家能夠在任何地方或時間,無論大小,都能在不破壞的情況下,在所有尺度上理解宇宙。

弦理論通過拒絕亞原子粒子是點狀的觀點來做到這一點; 相反,它們是微小的振動能量,稱為弦。弦理論的弦是難以想象的小。平均字符串估計約為10 ^ -33釐米長。單個弦的大小非常小,以至於我們可能在基本粒子上執行的任何實驗都不會顯示出它的弦狀性質 - 它看起來就像科學家所熟悉的點粒子一樣。

在弦理論中,已知的基本粒子不再被描述為無量綱的數學點對象,而是被描述為擴展的一維對象(因此稱為“弦”)。這些對象可以是行的開放位或閉合成循環。

這些字符串不是“由”構成的:它們是物質的基本組成部分。由於琴絃的尺寸有限,因此可以振動。據說這些弦以不同的速率振動。這些“音符”或振動頻率是產生夸克和原子的不同特性的原因。根據該理論,所有已知的自然粒子只是弦的不同振動模式。因此,弦是唯一真正的“基本”粒子。一種特定類型的振動可以產生μ子,而另一種代表電子。通過改變琴絃的振動,可以產生不同的顆粒。

通過用極小的振動能量替換那些點狀亞原子粒子,科學家們開闢了一個通向宇宙的窗口,相對論和量子力學不能; 一扇窗戶可以讓我們深入瞭解量子尺度上的引力,黑洞甚至宇宙本身的誕生。

有一個問題。對於字符串理論在數學上是一致的,他們需要描述超過我們熟悉的四個維度的字符串。假設弦理論是正確的自然理論,那麼這些額外的維度顯然必須隱藏在我們檢測它們的能力之外。一般的假設是它們是“緊湊的” - 尺寸如此之小,以至於我們的日常經驗只能揭示我們生活的四個大的(空間中的三個,一個時間)。這是一個十維世界,有些人在微觀層面蜷縮,有些“大”維度被我們認為是“真實的”。

幾位理論家參與了弦理論的發展一些最早和最重要的理論家是Gabriele Veneziano(意大利物理學家),Andre Neveu和Joel Scherk(法國物理學家),John Schwarz和Pierre Ramond(美國物理學家)。


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論弦和超弦

引真子是融體,它融合了所有11維"超弦",故而"超弦"是不能獨立存在的,除了虛無的四維之外,其餘七維實實在在的"超弦"總是捲曲在引真子之中的,起源於歐拉公式的弦是解決強作用力的模式,屬於能量的範疇,是個無形的事物,它是附著在弦上的能量,弦不是物質以能量的形式存在,而是物質以攜帶能量的形式存在,它適用於萬物是因為萬物攜帶有能量,說弦的共振產生物質,說反了,應該是弦的物質產生了共振。超弦則是與弦的能量超對稱的物質形態,超弦是"弦"的本體,屬於物質的範疇,是有形的東西,在普朗克尺度下的最小的東西,決不是能量,能量是無形的,它不存在尺度和體積,有尺度的只能是物質,真子是比普朗克尺度還要小的物質粒子,這一點在我的論文中已得到了論證,而超弦比真子還要小,其體直徑在10^-48釐米以下,它可以置身於普朗克尺度之內,弦理論這一用詞原本指的是26度空間的玻色弦理論,而玻色子都是由引真子所構成,如此一來,弦理論就把超弦壓縮到了引真子的狹小空間中去了,1990年,愛德華•維頓提出了M膜理論,更是進一步用膜把10維超弦包裹在一種粒子之中,而這11維正好是引真子所擁有的全部內容。所以,說到底超弦只能在引真子內發揮作用,它不可能在宇宙範圍中發揮作用,引真子是構成膠子介子軌道子引力場等玻色子的物質粒子,超弦的發現對認識強作用力,弱作用力和萬有引力應該有所裨益,然而說它能形成11維世界純屬想入非非。


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量子理論目前是人類最有可能發現的新領域,目前人類已經能夠通過量子理論進行商業化,比如量子通行,微芯片,是目前與人類下一代工業革命息息相關的科學領域。

而弦理論是終極理論,目前人類的能力還遠遠不足以證實,實驗驗證離我們還很遙遠,我們目前只能通過數學的方法加以論證,而由弦理論引導出來的多維空間,目前也沒有發現,因此弦理論只能停留在數學上,而不是物理層面上,因此,這就是為什麼弦理論沒有量子理論火的原因。


觀前


量子力學理論雖不盡善盡美,但有大量的實驗(包括思想實驗)的支撐,其理論逐漸成熟。其主要的量子態假設(如量子疊加態,量子糾纏等)己進入實用性試驗階段。儘管大多數人持懷疑觀望態度,但還是著實火了一把,宣起了一波量子理論熱。但弦理論離實用實驗還很遠,在可預期的時間內,還不會進入人們的視線內,還將繼續冷下去。


沈大哥


造詞遊戲!量子是人類量化分析微粒子運動的一種科學手段名詞。


量子理論與1+1=2是一回事。把紛雜的微粒子運動規律量化分析獲得定性可利用的規律。

弦理論!我不知道什麼意思!也是些人文探索中獲得的狹隘的運動規律的一部分。


人類認識世界的手段不斷進步,從人性直覺角度的冷暖晝夜長短輕重地空,到精準能量代謝的衍生品。

在怎麼弦理論也是宇宙質能代謝的人文狹隘探知!目的是能利用這些能量代謝獲取人類需要的生存能量。


盈博天宇


弦理論非常玄,它只存在於人類的想象當中,人類現在還沒有技術去研究證實。量子理論雖然也很玄,但現在人類卻有很多實驗手段可以研究它,而且實驗不斷有新的發現,量子的行為顛覆人類對世界認識,從而吸引越來越多人參與量子研究與討論,讓他成為現在最熱門的科學。

弦理論與量子理論是不同世界的物理理論,弦理論描述的是一個純能量的世界,量子理論描述的是粒子世界能量運動的規律。它們可以同時存在,而且互相影響。所以弦理論與量子理論不衝突,不是非此即彼關係。

我不是弦理論的支持者,但我倡導正弦理論。


現代物理終結者


弦理論是解釋微觀的已知,而量子理論是解釋宏觀的已知。這裡的宏觀代表所有粒子,人物,天體。

量子是一種計量單位,也是研究這些粒子,人物,天體規律的學科。他們的規律也可以成為一個個量子。也就是說量子是一些已知存在,量子理論是涉及探尋生命體絕對存在的物理學分支。包括研究時間、空間、質量等。

弦指的是生命體構成的物理學分支,相對而言,量子理論更值得人們思考,因為絕對存在即代表秩序,也就是存在生和滅,也就是研究出絕對秩序時有一些人會滅亡。而研究生命體構成的學科——弦理論,是挽救即將滅亡的生命,讓其自身打破秩序,重新構建秩序的過程。但秩序是不可辱的,而打破即是一種侮辱,秩序的執法者會嚴格的追究其相關責任。但是秩序以破,執法者會用更大更廣更深的秩序來制裁。研究的內容包括熱力、光強、電能等。

而弦理論自相矛盾,那自然更多人會選擇研究量子理論,也就是探尋更大更廣更深的秩序是什麼。

弦理論和量子理論是物理學兩大瑰寶,有點像太極陰面相互平衡制約,陽面又互相扶持發展,二者又相互融合且不可兼得。而研究陰面會帶來希望,陽面又會帶來絕望。絕望中又有希望,希望中也有絕望。

要單獨說弦的話,弦代表能量,代表作用力場,代表光和壓力的來源(以太)。代表兩個物體相互作用的開始到結束。與量子理論的單一性不同,弦理論更深奧一些。它研究的是為什麼會有一加一,一加一為什麼等於2這個結果,而二又為什麼是一加一,一怎麼加一能等於二,以及什麼情況下一加一等於一,一加一會產生什麼,消滅什麼(天體視角)等問題。

而弦理論研究的就是一個聯繫,研究的就是遠近怎麼聯繫,近遠又怎麼聯繫。就是已經糾纏在一起的兩個量子如何糾纏,怎麼糾纏。用什麼辦法能讓量子糾纏。等等……


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量子力學是已經被證明,且發展到現在已經進入理論轉化階段的科學理論。其理論的正確性已經毋庸置疑,最近五十年的研究成果和實驗證明也是非常充分的。而弦理論目前僅僅是數學模型,不同的弦理論有各自的一套數學模型,而M理論是兼容所有弦理論的一套理論,但是這些理論都還僅僅在數學上自恰,目前也還未能證明該理論的正確性。弦理論推導出的宇宙存在十維,M理論則需要十一維。


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弦理論主要的問題可能存在以下兩大難點。一是它難以解釋弦自身如何表達成(或轉換為)現實的粒子,如能量弦如何成為質量弦,關鍵是缺少一種具有物理轉換功能的(數學)媒介子(如所謂的希格斯場);二是難以解釋更多的維數轉變成空間的三維,如為何多餘的維數要捲縮起來,憑什麼?問題的關鍵可能太過於(依賴)從數學演繹中尋找答案而脫離物理本質。


空間的奧秘


物理學沒有物理直覺,理論不免陷於瞎猜。愛因斯坦由於應用黎曼幾何的巨大成功,之後搞物理的大家都變成數學家了,包括楊振寧(世紀七大數學難題就有一個是楊振寧的),量子論後續都成為微分幾何學家了,但多少在物理上還能預言一些成果(代價很大,巨型對撞機)。弦理論是其合理的推廣還是妄想,現在無法驗證(無法達到其能級)。


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