空間維度粒子變弦

時間：2023-07-07 07:30:01 | 來源：營銷百科

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空間維度粒子變弦：更深層的結(jié)構(gòu)

一連串的疑惑不得不使科學(xué)家認(rèn)真考慮：也許在基本粒子內(nèi)部存在一種更深層的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)尚未被我們所理解。自20世紀(jì)60年代以來，在科學(xué)家孜孜不倦地努力下，一個新的理論逐漸浮出水面，這就是超弦理論。超弦理論認(rèn)為，在每一個基本粒子內(nèi)部，都有一根細(xì)細(xì)的線在振動，就像小提琴琴弦的振動一樣，因此這根細(xì)細(xì)的線就被科學(xué)家形象地稱為'弦'。

撥動吉他一根弦，你會聽到一個音。撥動另一根弦，你會聽到另一個不同的音調(diào)，因為不同的弦振動的模式不同。一個音樂家通過一個吉他的六弦合奏，使這些弦在不同頻率振動，便可創(chuàng)造出無數(shù)美妙的音樂。像琴弦的不同振動模式彈出不同的樂音那樣，粒子內(nèi)部的弦也有不同的振動模式，只不過這種弦的振動不是產(chǎn)生什么音樂，而是產(chǎn)生一個個粒子。不同粒子的性質(zhì)由弦的不同振動行為來決定，電子是以某種方式振動的弦，上夸克又是以另一種方式振動的弦，如此等等。

弦與粒子質(zhì)量的關(guān)聯(lián)是很容易理解的。弦的振動越劇烈，粒子的能量就越大；振動越輕柔，粒子的能量就越小。這也是我們熟悉的現(xiàn)象：當(dāng)我們用力撥動琴弦時，振動會很劇烈；輕輕撥動它時，振動會很輕柔。而依據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能原理，能量和質(zhì)量像一枚硬幣的兩面，是同一事物的不同表現(xiàn)：大能量意味著大質(zhì)量，小能量意味著小質(zhì)量。因此，振動較劇烈的粒子質(zhì)量較大，反之，振動較輕柔的粒子則質(zhì)量較小。

弦理論對基本粒子性質(zhì)的解釋

依照弦理論，每種基本粒子所表現(xiàn)的性質(zhì)都源自它內(nèi)部弦的不同的振動模式。每個基本粒子都由一根弦組成，而所有的弦都是絕對相同的。不同的基本粒子實際上是在相同的弦上彈奏著不同的'音調(diào)'。由無數(shù)這樣振動著的弦組成的宇宙，就像一支偉大的交響曲。

在量子理論中，每一個粒子還具有波的特性，這就是波粒二象性。我們明白了，粒子的波動性就是由弦的振動產(chǎn)生的。

以前，我們想象所有的物質(zhì)粒子都是點狀的東西，沒有空間大小。但我們明白了，那一個個點粒子其實并不是一個個實體的點，而是包含有一片片更微小的空間結(jié)構(gòu)，這樣的空間結(jié)構(gòu)的振動乍看起來像是一個個點，是因為我們還沒有更精微的探測技術(shù)。

物理學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，弦的振動模式與粒子的引力作用之間存在著直接的聯(lián)系。同樣的關(guān)聯(lián)也存于弦振動模式與其它力的性質(zhì)之間，一根弦所攜帶的電磁力、弱力和強力也完全由它的振動模式?jīng)Q定。