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超弦理论本文重定向自 超弦

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超弦理论(英语:Superstring Theory),属于弦理论的一种,有五个不同的超弦理论,也指狭义的弦理论。是一种引进了超对称弦论,其中指物质的基石为至少九维时空中的弦。

理论基础

  • 十一维时空(十维空间加一维时间)

为了将玻色子费米子统一,科学家预言了这种粒子,由于实验条件的限制,人们很难找到这种能够证明弦理论的粒子。超弦理论作为最为艰深的理论之一,吸引着很多理论研究者对它进行研究,是万有理论的候选者之一(指小至可来解释我们所知的一切作用力,大至于解释宇宙所有物理奥秘的全面性理论)。

  • 超弦理论将亚原子粒子都被视为受激而振动的多维循环(开头所提的10维空间)。
  • 超弦理论与传统的量子力学一样,将不确定性视为真正的随机
  • 以膜理论解释弦与三维空间和多维度空间的关系。

弦理论中的超对称

弦论的对偶性:黄色箭头为S对偶,蓝色箭头为T对偶,而IIA型弦E型杂弦则亦可与M理论有对偶联系(此对偶又可称之为U对偶

弦理论是我们知道的唯一能融合广义相对论量子力学的方式,但只有超对称的弦理论才能避免快子问题,才能包括费米子振动模式从而才能说明组成我们世界的物质粒子。为了实现引力的量子力学,也为了一切力和物质的大统一,超对称性与弦理论手拉手地走来了。假如弦理论是对的,物理学家希望超对称性也是对的。

主要类型有:

若纳入对偶性以及超重力,则可统一出M理论的框架,常见的对偶有T对偶S对偶U对偶

怀疑论

  • 1979年诺贝尔奖得主、美国物理学家谢尔登·格拉肖(Sheldon Lee Glashow)是超弦理论的怀疑者,因为其不能提供实验可检验的预言。他曾经试图阻止超弦理论家进入哈佛大学物理系,但是哈佛大学还是接受了超弦理论,于是他选择了离开。 在约十分钟《弦论这件事》(《优雅的宇宙》第二部分)的采访中,他认为超弦是一门与物理没有关系的学科,并且说:“...你可以把它称为肿瘤...”。

注释

  1. ^ Jim Holt, "Unstrung", The New Yorker, October 2, 2006
  2. ^ "there ain't no experiment that could be done nor is there any observation that could be made that would say, `You guys are wrong.' The theory is safe, permanently safe." He also said, "Is this a theory of Physics or Philosophy? I ask you" NOVA interview)

参阅

外部链接


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