弦理論從未被實驗證實,為什麼物理學家還那么推崇它呢?

2019-02-16 17:58:02

粒子看起來是什麼樣子?它的本質是怎樣?科學家其實並不知道。如果你去觀測它,只能看到一團模糊的物體,然而這不是粒了本身。我們只知道它們存在,這種情況下科學家假設粒子在空間中只是一個點,任何電子都只是空間中有特定電荷量和兩個特定質量的點,這樣物理學家就可定義它們,並計算它們之間的互動作用,這套理論叫量子場論。

量子場論解決了許多問題,就算粒子並不真的是個點,這樣的假設也可以讓我們去描繪宇宙。是在量子物理的世界中,我們無法明確量測事物。但是在量子物理的世界中,我們無法明確量測事物。重力模型與量子物理模型彼此並不相容,當物理學家試圖增加新的粒子來描述重力時,他們的數學系統就崩潰了。

如果我們有一個技能描述重力,又能描述量子物理的模型,我們可以得到一切的萬有理論。所以科學家們開始構想新的模型,比如比一個點更複雜的事物是什麼呢?一條線是不是很像琴弦呢?弦理論就是這樣誕生的。

弦理論認為基本粒子就像小提琴上不同的琴弦震動,能夠發出不同的聲音,產生各種不同的粒子。最重要的是,弦理論可以描述重力,以及宇宙中所有的基本作用力。這就造成了弦理論很快的成為了解釋一切的萬有理。但是目前,弦理論中的所有預測,全部都沒有被實驗證實。弦理論也沒有真正展示出宇宙的真實面目。

那么,如果我們無法證明,為什麼還要研究弦理論呢?想像一下,你打算造一艘巨大的郵輪,但你只有一張小木船的圖紙,他們顯然有很大的不同。但它們的原理基本上是一樣的,所以通過研究小木船的圖紙,你最終還是可以學到一些造遊輪的基礎知識。弦理論仍然是一個理論物理學有的珍貴工具,可以幫助他們去探量子世界,為破解現實世界的真實面目提供一種可能。

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