科學家設想宇宙是十維的 黑洞是通往其他維度的鑰匙

2016年9月24日消息，據英國媒體報道，人類習慣了的三維空間只是宇宙九維空間的一部分，這聽起來可能有點科幻味道。粒子物理學理論暗示，宇宙有九維度，黑洞可能是到達額外維度的鑰匙。歐洲大型強子對撞機（LHC）的科學家們即將尋找這種理論的證據。

粒子物理學的一些理論暗示，宇宙包含的秘密遠超人類已知的知識，這些未知的維度可解答從量子物理到引力等一系列問題。其中一個理論是「宇宙膜理論」，暗示多個維度存在於其他宇宙中。倫敦瑪麗女王大學的物理學家克里斯·懷特博士稱：「膜理論屬於範圍更廣的弦理論的一部分，弦理論試圖解釋如何用單一描述概括所有力和粒子。」

（粒子物理學的一個理論暗示，事實上有九個維度，黑洞是可能是達到額外維度的鑰匙，這意味著黑洞可能是通往其他宇宙的門戶）

他表示：「這暗示自然界的基本要素不是粒子，可能是弦、平面和更高的維度，統稱為膜。弦理論必定包括膜，其方程只在九維度空間而不是人類看到的三維空間才有意義。」弦位於九維空間，加上時間這個另一維度，因此實際是十維空間。克里斯托弗·加爾法德（Christophe Galfard）在他的書中《宇宙在你手中（The Universe in Your Hand）》描述這種思想實驗，預測如果人類能在這些維度之間旅行會是什麼樣的。

他在書中稱：「你會看到，你所想像的可能是通過扭曲的時空隧道連接附近膜的黑洞，每個膜的重力都會吸引其他膜。你可能突然會想知道，在那些膜里是否有其他人類居住。黑洞能否成為地球人類與其他人類的通道？」

（聽起來很科幻，我們習慣了的三維空間只是宇宙一部分）

使用日內瓦歐洲粒子物理實驗室（CERN）的大型強子對撞機，研究人員在尋找額外維度，其中之一就是微型黑洞。懷特博士表示：「如果有合適尺寸的額外維度，LHC可能製造出小黑洞。這些黑洞可能非常快地消亡，但會在探測器里留下輻射大爆發的痕迹。」

有關更多維度的想法，在當前人類對物理學的理解中存在一些問題。例如，與所有其他力相比，引力為何如此微弱。一小塊冰箱磁鐵就足以製造出超過地球引力的電磁力。有種理論認為，人類感覺不到所有引力的作用，因為部分引力發散到了額外維度。

（日內瓦CERN的LHC）

暗示存在額外維度的理論預測，與原子有低能基態和高能態一樣，可能在其他維度里有質量更大的標準粒子。懷特博士稱：「為了讓弦理論成立，也需要加入額外對稱，即超對稱，這也預測有新粒子的存在。」因此尋找這些粒子就是LHC希望找到證據的方法。有關額外維度的證據也可通過製造微型黑洞來發現。

但即使發現了額外維度的證據，也不一定能證明弦理論或膜理論是正確的。一些科學家不相信它們的存在。大不列顛皇家協會（RIGB）的理論物理學家卡洛·羅威利（Carlo Rovelli）在7月表示：「現在我沒有看到存在其他宇宙的任何有力的證據。」但LHC繼續搜索——尋找微型黑洞和新型粒子。

懷特博士稱：「是否有積極的結果，要看是否存在有著LHC能看到的能量的膜或額外維度。如果LHC沒看到任何東西，可以排除在某一能量級下存在額外維度或超對稱。自從LHC開始後，一直定期公布新的制約因素，並在國際會議上報告。」

如果發現，這些維度可能包含其他宇宙。LHC何時能發現這種證據還不知道。CERN發言人稱：「我們無法預測何時有結果。但你們可以肯定，一旦我們有了上述問題的結果，我們肯定將告訴全世界。」

TAG:探索吧 |

※科學家稱空間維度遠超三維：黑洞或為通往其他宇宙通道！
※若宇宙真有隱藏維度，科學家認為它們藏身這裡！
※科學家稱宇宙之間存在意識相連的神秘維度！地球只是最低緯度！
※天文學家認為宇宙除時空維度之外，還存在一個與意識相連的維度
※多維度：宇宙從一維到十維
※十一維空間真實存在的？科學家們眼中的維度空間
※宇宙不止三維？引力波成為尋找其他維度的關鍵
※不是科幻電影！迷失在未知宇宙維度的藝術家
※宇宙未解之謎：宇宙真的有很多維度嗎
※儒家誠信思想的三個維度
※引起量子糾纏的「幕後黑手」是未知的額外維度嗎？科學家們是這樣回答的
※宇宙未解之謎：宇宙真的有很多維度？
※你所不知道的宇宙、維度和能量
※宇宙除時空維度之外，還存在一個與意識相連的維度
※何莉君：摩拜是不是社會企業要從多維度考察
※宇宙不止三維？引力波或為尋找其它維度關鍵
※這根納米線只有一個維度，科學家們太「變態」了！
※維度探索：四維空間和更高維度
※宇宙中真有隱藏維度？科學家欲出動「大殺器」探測