第一一五章 想依靠量子力学穿越时空?那可能要搭车超弦理论!(3 / 3)

关系。

史瓦兹和格林在1980年发现超弦在十维中存在反常相消,1984年格林和史瓦兹沿这个方向推进了一大步,构造了一种特殊的弦模型,它具有时空的超对称,因而称为超弦理论。对称概念是物理学家最有用的工具之一。数学上,当一个方程组的单元之间发生了互换变换,而整个集体仍然显出同样的性质,我们可称之为对称。对称的概念之所以在发展理论时有价值,是因为它可用于指明大相径庭的事物之间的重要相似点。

当时空维数等于十,内部对称群为32时,这个理论不存在反常。超弦理论颇有说服力地证明,曾让早期弦理论困惑的有关量子力学的矛盾全都是可以消解的。事实上,他们得心应手地处理了所有的数学上的自洽性问题,诸如超光速的快子、由点粒子模型所引起的无穷大、对称性反常、高维自由度与超对称的引入等等。他们甚至还证明,弦理论有足够能力去容纳4种基本力。不利用“弦”就显然不可能建立一个数学上调和的量子引力理论。相反地,不包括引力,看来也不可能建立一个数学上一致的弦论。超弦计算,即使包括引力在内,决不会产生“无限大”。从1984年到1986年,是所谓的“第一次超弦革命”时期。

后来人们经过研究发现,在十维空间中,实际上有5种自洽的超弦理论。对一个统一理论来说,5种可能性还是稍嫌多了一些。因此,过去一直有一些从更一般的理论导出这些超弦理论的尝试,直到1995年人们才得到一个比较完美的关于这5种超弦理论统一的图像,称之为理论。将5种超弦理论和十一维超引力统一到理论无疑是成功的,但同时也向人们提出了更大的挑战。理论在提出时并没有一个严格的数学表述,因此寻找理论的数学表述和仔细研究理论的性质就成了超弦理论研究热点,从而点燃了“第二次超弦革命”。

随着理论的不断完善所取得的成果有

1、成功的将量子理论和相对论统一在了统一理论框架下;

2、具有回答关于自然最基本的物质构成和力的初始问题的能力;

3、在宇宙学上,超弦理论成功的解释了霍金提出的黑洞的熵和辐射问题,这也是第一次从微观理论出发,利用统计物理和量子力学的基本原理,严格推导出了宏观的黑洞的熵和辐射公式;

这些未来会发展出的更深的弦理论学说,不只是描述“弦”状物体,还包含了点状、薄膜状物体,更高维度的空间,甚至平行宇宙。”

“所以你认为,古一她宇宙中的这个绿皮猛汉科学家,利用量子领域穿越时空的理论依据,便是基于超弦理论?”约翰一边思索一边缓慢的问到。

“应该说,这是目前我唯一知道的,量子力学能够与广义相对论处于统一的理论框架之下,并且能够与时间、空间产生一定关联性的理论。”汉斯想了想后,又开口补充了一下,“大概他们还有其他的基础物理研究的突破,毕竟他们宇宙的各种科学发展比魔法还魔幻。或许可以把抑制力们叫回来,然后让她们把她们世界的爱因斯坦、普朗克、玻尔、薛定谔、狄拉克、玻恩这些物理学家的英灵全都带过来研究研究?”!”看着约翰有些蠢蠢欲动的样子,梅丽尔捂着额头急忙对着汉斯喊停!“理论上的先说这么多吧!我觉得大家大概可能也许或多或少都明白了!”众人纷纷点头表示对梅丽尔的话表示赞同!