超弦理论灵魂的存在（超弦理论第一讲）

作为一个崇尚秩序对于宇宙规律有着偏执执念的物理学家来说，爱因斯坦的后半生的是痛苦的。面对着革命性的量子反叛者，信奉经典学派的爱因斯坦，如同站在风中的剑客一般，用自己卑微的力量，捍卫着自己心中最伟大的信念。

虽然他亦是量子力学的奠基人之一，但在他最后的三十年里，他却干着一件跟主流物理学界格格不入的事情。

寻找着他心中的完美理论：统一场论。

如同持续已久的波粒之争一般，量子力学与爱因斯坦的成名绝技广义相对论，亦是有着不可调和的矛盾。

一个描述的是最微观的粒子，一个描述着我们宇宙最宏观的运作规律。

一个的底层逻辑是不确定且随机的，一个的运行法则却又精确地控制着宇宙万物的运行。

爱因斯坦想着：上帝老头子绝对不可能吃饱了没事干，给你整出两套物理的终极规律，在你看不见的地方使劲扔骰子，在你目所能及的地方又不扔骰子。

量子力学和我的广义相对论，要么只能活一个，要么这两者都得死。宇宙之间一定有一个统一的规律，能彻底解释我们宇宙中的一切。

于是乎，他开始了他这辈子艰辛的工作，一个人踏上了寻找一个能在所有框架下包罗万象描述所有自然力的统一场论。激励他的不是功名利禄，而是他心中最热爱的东西：宇宙最本质的规律。

我们的宇宙是一个奇迹，而这个奇迹又绝对是最简单的。它的基本原理是那么的简洁，而又那么的普世。爱因斯坦被其深深地吸引了，宇宙最本质的真相，仿佛一个若隐若现的绝色少女，迷人而又神秘，弹奏着最美妙的音乐，他也因此而沉迷。

于是乎，从他的得意之作广义相对论开始，他开始了调和与量子力学矛盾的工作。但如同老旧的武器即使再升级也没有办法打败现代的高科技装备一样，他花费了人生中最后的三十年，但却一直离他的梦想遥不可及，最终只有遗憾而终。

爱因斯坦之所以没能成功实现他的梦想，并非能力不够，实在是其未到时候罢了。当时的量子力学的数学基础虽然已经打好，但是自然力和物质的许多特征和性质在那个时代，我们仍然对他们知之甚少。量子场论还没有彻底建立，除了引力和电磁力，弱力和强力在当时物理学家也都还没有搞明白。

但随着时代的发展，通过无数物理学家的努力，他们在克服重重困难以后，继承前人的成果，发挥自己的聪明才智。到了如今，爱因斯坦的统一场论梦想，已经逐渐看见了曙光。

晚年的爱因斯坦即使愿望再怎么强烈，但方法和时间不对，努力也最终只能付之东流。现在的我们，虽然还未彻底弄明白，但一个成型的统一场论结构却在无声无息的进程中，由无数物理学家添砖加瓦，渐渐地成型了。

虽然还未彻底让所有人信服，虽然也只是一种数学上的强行解释，但好歹也是存在了一个原则上解释得通的理论。而这个理论，被为命名超弦理论。

过去的几十年中，超弦理论随着多次革命以后，已经渐渐在理论上成熟了。它是我们前人知识的集大成者，融合了我们人类最高最深刻的物理学发现。小到最基本的物质，大到我们的宇宙星辰，都能够在超弦理论中寻找到一些合理的解释。

爱因斯坦的相对论统一了时空，量子场论的发展让我们对微观世界的了解更加深入。但如果超弦理论真的是正确的话，那么我们深入最微观的时空中(量子尺度)，我们就会惊讶地发现，原来我们的世界并非由一个个物质点构成。我们的宇宙或许便是一种高维宇宙的投影，更高维度的信息隐藏在我们无法观测的高维时空当中。这些复杂的高维时空结构，蜷缩在更复杂的高维宇宙当中，我们几乎不可能直接观测到。

但幸运的是，我们人类是聪明的。虽然不能直接观测，但通过一些数学论证和侧面证据，我们依然可以拥有一把通往高维时空的钥匙。通过理解超弦理论的思想，宇宙最深层次的奥秘将通过我们的探索，展露无遗。

虽然目前还有着其它统一场论的相关研究，比如以彭罗斯为代表的圈量子引力理论。但真正成为主流的，还得是超弦理论。可以说目前的理论物理界，超弦理论，几乎已经成为了唯一的正规军。

虽然我们还没有办法彻底证实超弦理论的正确性，但怀疑论并不能阻止我们前进的脚步。一切科学的发展，永远都是在问题中解决问题。在当今这个时代，要真正完成爱因斯坦的梦想，沿着超弦理论这条路，大概率是正确的。

接下来一段时间，我将结合相关知识和《宇宙的琴弦》这本书，用最通俗易懂的语言，向各位介绍超弦理论最主要的思想和理论研究成果。

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