天文小知识：从平行宇宙到弦理论 _宇宙知识

文章插图

加来道雄（Michio Kaku），弦理论的奠基人
（TED THAI/TIME LIFE PICTURES/GETTY IMAGES）
用于解释宇宙基础的理论不仅仅只有“多世界诠释”与“哥本哈根诠释” 。事实上，在物理学界里，量子力学甚至都不是解释宇宙基础的唯一领域。由亚原子物理产生出的理论分支仍然只是理论。这让物理学的衍生方式大致与心理学相似。每一个理论既受追随又受批评，类似于卡尔荣格、阿尔伯特艾利斯和西格蒙德弗洛伊德提出的心理结构理论。

文章插图

自科学发展以来，物理学家开始逆向分析宇宙：研究各种观测现象，将思路向更微观的物理世界拓展。通过这种方式，物理学家正在一步步接近宇宙最终的、最基础的层面。他们希望通过这种方式来理解世界上所有的事物。

文章插图

爱因斯坦在提出相对论之后，把所有的精力都投入了对宇宙的本质的探索，这个本质的发现将能够解答所有的物理问题。这个看不见摸不着的理论被称为“万物理论”（Theory of Everything）。量子力学的研究者坚信他们正在朝这个终极理论前进。但是还有一部分研究者认为量子的理论不是最末的层面，因此万物理论无法从中得出。

文章插图

这些研究者于是转向量子之下的更小的层面进行理论研究，得出了“弦理论”，用于解答所有的问题。令人惊讶的是，通过这样的理论研究，这些物理学家（比如艾弗雷特）可以得出结论：平行宇宙是存在的。

文章插图

“弦理论”由美籍日裔物理学家加来道雄提出。 “弦理论”阐明，宇宙中构成所有物质与自然基本力（如引力）的基本单元存在于量子层面之下。这些基本单元就像缩小的橡皮筋，或者说弦，组成了“夸克”（组成量子的结构），因而组成了电子、原子、细胞等等。物质的性质与特点由这些弦的振动决定。我们的宇宙就是这样构成的。根据这个理论可得出：物质的构成方式跨越了11个不同的维度。

文章插图

弦理论也显示了平行宇宙的存在。我们的宇宙像一个气泡一样，与其他相似的平行宇宙共同存在。与多世界理论不同的是，弦理论假设这些宇宙可以相互接触，只不过由于引力作用保持着分开的状态。这些平行宇宙相互产生影响时，大爆炸就会产生，类似于我们的宇宙大爆炸。
物理学家如今已经成功通过机器设备探测出量子，然而量子之下的弦仍然没有被观测到。这使得弦理论以及弦仅仅停留在理论上。尽管一些人相信弦理论的正确性，但它仍然可以被证伪。

文章插图

所以，平行理论是否真正存在呢？根据多世界理论，我们仍然不能确定地得出答案，因为我们还没有进行测量。不过，弦理论已经经历过至少一次检验，并且结果是否定的。但是，加来道雄仍然相信平行的维度的的确确存在（The Guardian）。
爱因斯坦没能亲眼见到后人研究他提出万物理论。如果多重世界是正确的，爱因斯坦将仍然活在平行宇宙中。或许在那里，人们已经发现了万物理论。