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弦理論與多元宇宙的矛盾,兩大宇宙難題或將只有一個是正確的

宇宙,是目前我們知道的最大的概念。

所謂的宇宙,就是空間和時間的總和。

按照這個定義,不論我們發現多遠的距離,什麼樣的物質,都屬於宇宙的一部分。可是,事實又似乎並不那麼簡單。

愛因斯坦告訴我們,宇宙不只是三維的,不僅僅存在空間,還有時間這個維度。

甚至根據近些年來非常火熱的弦理論,在超越空間和時間之外,宇宙還有其他的維度。如果有其他維度的宇宙的話,那麼就不符合宇宙的定義了。也就是說,還可能有許多的宇宙,又叫做多元宇宙。

科學家猜測出來的多元宇宙的形式非常多,其中一種理論認為,我們的宇宙就像是我們燒開水時,表面出現的泡沫。

原本水面是平靜的,然後突然出現了一個泡泡,這就類似於宇宙大爆炸的事件。然後,這個泡泡會膨脹、充氣,這就是宇宙膨脹的過程。當泡泡足夠大的時候,它就歸於水面,而在這片水面上,又有新的泡泡產生,這些就是新的不同的宇宙。

然而,這個推測反過來,又對弦理論形成了挑戰。

所謂的弦理論,是科學家為了協調相對論和量子力學兩大物理學體系而建立的一種推測。弦理論認為,宇宙萬物說到底,就是由無數個一維的弦組成的。這些弦會發生振動,不同的振動形式,讓它們形成了不同的微觀粒子,最終構成了這個宇宙。

弦理論過於高深,導致它只是一個物理理論,並不是已經證實的物理體系。也就是說,關於弦理論的一切,都只是猜測。

不同的科學家,對弦理論有不同的理解,也提出了不同的推測。很多版本的推測都指出,我們的宇宙可能不止有三維、四維,甚至可能超過十維,否則他們的理論就無法成立。

而也有科學家利用弦理論,發現我們的宇宙並非是唯一,而是許許多多個宇宙中的普通一員。按照他們的計算,宇宙的數量甚至可以達到10^500個!

這些猜測對於我們來說,雖然驚人,但是沒有什麼不合理、不可置信的。

然而他們在接下來的推演中,發現了問題。在利用弦理論建立起模擬的宇宙時,他們發現宇宙中竟然沒有暗物質!

可是,暗物質幾乎已經成了既定的事實,它們是導致宇宙膨脹的根本原因,也是宇宙質量的主導者。我們雖然沒有了解它的本質,卻幾乎確定了它的存在。

就這樣,弦理論又一次面臨了嚴重的挑戰。

目前來說,科學家還無法解釋這個問題。如果中間的推導過程沒有問題,那麼或許就是弦理論本身出了問題。

弦理論從提出到今天,始終面臨著許多質疑。儘管它可以讓量子力學和相對論能夠協調,但看起來更像是為了強行將二者協調起來而牽強附會出來的科學產物,而不是基於大量的觀察和物理現象而提出的假說。

如果弦理論成立,對於人類來說,無疑又是一次巨大的科學突破。而如果弦理論被證偽,那麼,這麼多年來,全世界頂尖科學家花費的時間、精力,對於人類來說也是一筆寶貴的財富。

至少,我們希望弦理論有一部分是可以指導我們理解新的科學理論的,否則,那麼多科學家的時間和科研,豈不是白白浪費了?


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