十維空間超弦理論

時(shí)間：2023-07-04 00:12:01 | 來源：營(yíng)銷百科

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十維空間超弦理論：超弦理論認(rèn)為，不存在粒子，只有弦在空間運(yùn)動(dòng)，各種不同的粒子只不過是弦的不同振動(dòng)模式而已。自然界中所發(fā)生的一切相互作用，所有的物質(zhì)和能量，都可以用弦的分裂和結(jié)合來解釋。

最為奇特的是，弦并不是在平常的三維空間運(yùn)動(dòng)，而是在我們無法想象的高維空間運(yùn)動(dòng)。我們過去關(guān)于空間的觀念都是錯(cuò)誤的，空間正在以一種陌生得令人驚訝的方式活動(dòng)著。

超弦與多維空間

粒子的下面是什么？

眾所周知，物質(zhì)是由原子組成，而原子由原子核和電子組成，原子核又由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子和中子又由夸克組成。那么，夸克和電子又是由什么構(gòu)成的呢？科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，夸克和電子都不可再分了，似乎是沒有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的點(diǎn)粒子，因此把它們稱為基本粒子?；玖Ｗ邮且磺形镔|(zhì)的基本單元，就像英語里的'字母'一樣。

但是，已知的基本粒子并不僅僅是夸克和電子兩種，而是多達(dá)數(shù)百種，而且，每一種基本粒子都有它們的反粒子。我們把所有的基本粒子分為三大類，通常稱為 '族'：輕子族，包括電子、中微子等；夸克族，包括上夸克、下夸克、粲夸克、奇異夸克、頂夸克和底夸克這六種夸克和各自的反夸克；媒介粒子族，包括光子、膠子等。非常奇怪的是，除了夸克和電子外，大部分基本粒子都不組成更大的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，例如，中微子總是在宇宙中獨(dú)來獨(dú)往，不與其它物質(zhì)發(fā)生相互作用；媒介粒子則只在其它粒子間傳遞力的作用；還有很多粒子像介子、超子等都極不穩(wěn)定，通常在極短時(shí)間內(nèi)衰變成其它粒子。

我們知道，電子能像地球繞太陽旋轉(zhuǎn)那樣繞著原子核運(yùn)動(dòng)，但電子能不能也像地球那樣進(jìn)行自轉(zhuǎn)呢？按理說，這是不可能的，因?yàn)槲矬w在自轉(zhuǎn)時(shí)，其轉(zhuǎn)軸上有一個(gè)固定不動(dòng)的中心點(diǎn)，電子既然是一個(gè)點(diǎn)狀粒子，那它就不會(huì)有什么多余的'中心點(diǎn)'，它的自旋也就無從談起。但科學(xué)家證實(shí)，電子仍然像地球那樣，既公轉(zhuǎn)，也自轉(zhuǎn)，而且永遠(yuǎn)地以固定不變的速率旋轉(zhuǎn)，這是電子自身固有的性質(zhì)，稱為'內(nèi)稟自旋'。而且，所有的基本粒子都有與電子相同的自旋。

然而粒子的自旋與地球自轉(zhuǎn)是不一樣的，地球的自轉(zhuǎn)是連續(xù)的，粒子的自旋則是間隔性的，也就是說，它的自旋是一跳一跳著進(jìn)行的。

每一種粒子的所有成員都是相同的，我們不可能把兩個(gè)電子或者中微子區(qū)別開來。而不同種類的粒子則有著明顯的不同，其主要區(qū)別就在于它們的質(zhì)量、電荷以及內(nèi)稟自旋都各不相同。

這些基本粒子性質(zhì)各不相同的原因是什么？它們?yōu)槭裁丛诓煌５刈孕?？這些不同的粒子還能不能找到更深層的、統(tǒng)一的內(nèi)部結(jié)構(gòu)？這些問題長(zhǎng)期以來都在困繞著科學(xué)家們。