第26章 物理学的统一(1)[第1页/共4页]

弦实际也导致无穷大，但是人们以为，它们在一些像杂化弦的情势中会被消弭掉（固然这一点还没被确认）。但是，弦实际有更大的题目：仿佛时空是十维或二十六维，而不是凡是的四维时它们才是调和的！当然，分外的时空维的确是科学胡想的须生常谈；它们供应了降服广义相对论的凡是限定的抱负体例，即人们不能行进得比光更快或者观光到畴昔的限定。其思惟是穿过更高的维抄近路。你可用以下体例描画这一点。想像我们糊口的空间只要二维，并且曲折成像一个锚圈或环的大要。如果你处在这环的内侧的一边，而要跨过环到另一侧的一点去，你必须沿着环的内边沿上的圆圈走，直到目标点。但是，你如果答应在第三维空问里观光，你能够直接穿畴昔。

1984年，因为两个较着的启事，人们对弦实际的兴趣俄然重生。一个启事是，在证明超引力是有限的以及解释我们察看到的粒子的种类方面，人们未能真正获得停顿。

另一个启事是，约翰・施瓦兹和伦敦玛丽皇后学院的迈克・格林颁发的一篇论文指出，弦实际能够解释内禀的左手征性的粒子存在，正如我们察看到的一些粒子那样。不管甚么启事，大量的人很快开端作弦实际的研讨，并且生长了称之为杂化弦的新情势，这类情势仿佛能够解释我们观察到的粒子范例。

但是，不肯定性道理仿佛还是我们糊口此中的宇宙的一个根基特性。是以，一个胜利的同一实际必须将这个道理连络出来。

弦实际有一个古怪的汗青。它本来是60年代前期被发明出来，以试图找到一个描述强力的实际。其思惟是，诸如质子和中子如许的粒子可被以为是一根弦上的颠簸。这些粒子之间的强力对应于连接其他一些弦之间的弦的片短，正如在蜘蛛网中一样。这弦必须像具有约莫10吨拉力的橡皮带，才气使这实际给出粒子之间强力的察看值。

在前几章中，我描述了引力的部分实际即广义相对论和制约弱力、强力和电磁力的部分实际。这后三种实际能够归并成为所谓的大同一实际（GUT）。这个实际并不令人非常对劲，因为它没有包含引力，并且因为包含不能从实际预言，而必须报酬挑选以和观察合适的一些量，比方分歧粒子的相对证量，等等。要找到一个将引力和其他力同一的实际，首要困难在于广义相对论是一个“典范”实际；也就是说，它没有将量子力学的不肯定性道理连络出来。另一方面，其他的部分实际却以非常根基的情势依靠于量子力学。是以，第一步必须将广义相对论和量子力学连络在一起。正如我们已经看到的，这能产生一些明显的推论，比方黑洞不是黑的，宇宙没有任何奇点，是完整自足的并且没有鸿沟。正如第七章解释的，费事在于，不肯定性道理意味着乃至“空虚的”空间也充满了虚的粒子和反粒子对，这些粒子对似应具有无穷的能量，并且由爱因斯坦的闻名方程E=mc2得知，这些粒子似应具有无穷的质量。如许，它们的引力的吸引就会将宇宙卷曲到无穷小的标准。

正如我将描述的，因为我们对宇宙晓得得这么多，现在找到如许的一个实际的远景仿佛是好很多了。但是我们必须谨慎，不要过分自傲――我们在畴昔有过对胜利的弊端的希冀！比方，在本世纪初，曾经觉得任何东西都能够遵循诸如弹性和热传导之类的持续物质的性子予以解释。原子布局和不肯定性道理的发明使之完整停业。然后又有一次，1928年物理学家诺贝尔奖获得者马克斯・玻恩奉告一群来格丁根大学的拜候者：“据我们所知，物理学将在6个月以内结束。”他的信心是基于狄拉克新近发明的能够制约电子的方程。人们以为质子――这个当时仅知的另一种粒子――从命近似的方程，并且那将会是实际物理的闭幕。