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多維宇宙:揭神奇的宇宙十一維形態

多維宇宙:揭神奇的宇宙十一維形態



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徵。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實有著直接的影響。科學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。結合其他三維,可以知道一個物體在時間上的位置。

根據超弦理論,第五和第六維是在可能出現的世界,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,它們都開始於相同初始條件,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,隨後的演變不同。第七維是從時間的最初開始,一切就已經不同。第八維再次為我們展示這些可能的世界歷史的平面,每一個都始於不同的初始條件,並衍生出無限分支。

多維宇宙:揭神奇的宇宙十一維形態


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。在第十和最後的維度,我們到達了涵蓋一切可能和想像的點,此外再也無法想像,這也是我們在維度上所能設想的極限。


在時間以後還有其他六個維度,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。我們只能想像出四維時空,所以十維宇宙可以有兩種解釋:要麼其他維度被壓縮到極小尺度,要麼我們的世界存在於一個三維的子流形,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」是宏大的統一理論的候選,類似「萬物理論」那樣,認為宇宙由11個維度(或更多,取決於所用的弦理論模型)構成,試圖調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。


宇宙的存在是否如科學家所言那樣是一條順流於時間小河之上的小船,擁有無數個可能呢?我們難以得知。

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