膜理論：空間可能有9維，黑洞為其他時空之門

一項最新研究表示，我們的宇宙不只是肉眼所見的三維時空，實際上有九維時空。而且黑洞是超出三維時空的大門，歐洲的大型強子碰撞機（LHC）接近找到那個多維時空的證據。

據英國《每日郵報》9月22日報道，也許這些聽起來像是科幻小說的情節，但是粒子物理學家推斷，我們日常所熟悉的三維時空不是宇宙中的唯一時空形式。

膜理論（brane theory）認為，多維時空隱藏了其它的宇宙。「膜理論是弦理論（string theory）的延展，」倫敦瑪麗王后大學（Queen Mary University）的物理學家克里斯·懷特（Chris White）博士解釋道：「這種理論試圖以一種簡單的方式解釋我們目前所知的所有力和粒子。」

所謂弦理論，是指有些科學家提出一種對於這基本粒子構成和時空的新看法，他們認為宇宙里所有微觀粒子如電子、質子及夸克都是由「能量線」（即「弦」）構成，能量線進而構成各種時空。

超弦理論中的空間結構

懷特博士表示，「弦」會構成更高一些的平面和時空，這些「弦」可以統稱為「膜」，圍繞「膜」如何構成時空，就形成膜理論。

膜理論描述時空有九個維度，而不是我們日常所見的三維，而且這九維和時間合在一起共10維。

那麼如何脫離三維時空而進入九維時空。報導說，霍金的學生及研究助理克里斯托夫·加爾法（Christophe Galfard）博士曾在《宇宙在你手中》（The Universe in Your Hand）中論述，根據思想實驗，我們可以通過黑洞進入到超出三維時空的另外時空。

歐洲核子研究中心的大型強子對撞機（LHC）局部

懷特博士進一步解釋：「在另外空間的尺寸恰到好處的情況下，大型強子對撞機可以製造出小黑洞。」因此，科學家可能通過尋找對撞機造出的微小黑洞察覺到另外空間的蛛絲馬跡。

但是，另外空間也不是那麼容易找到，黑洞之門也不是隨意開啟。懷特博士說：「這些粒子碰撞試驗產生的黑洞會很快衰減消失，但會在檢測器上留下令人興奮的一束輻射能量。」

而且，懷特博士推測，即使對撞機看不到另外時空的證據，也是由於檢測技術所限，而不是排除另外空間存在的可能性。

報導說，這種膜理論的產生原因是科學家注意到一般物理學理論中的根本矛盾。如在四種基本力之中，所謂「引力」的性質似乎不合群，它遠遠的小於其餘的基本力，因此很多物理現象無法解釋。而膜理論則能避開這些缺陷，合理的解釋很多現象。

但是，因為膜理論和其它弦理論提出超出三維時空的問題，所以有些物理學家並不接受這些不同於常識的看法。英國皇家科學院的物理學家卡羅·羅維利（Carlo Rovelli）說：「目前，我沒有看到具有說服力的論點讓我想到存在另外時空。」

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