全息超弦理论（什么是超弦理论）

我们的世界身处在一个三维的空间里面，但是有关理论指出，除了人类已知的一维二维和三维空间，可能还存在四维即更高的宇宙空间。

在我们所处的三维空间中，一般是看不见四维即更高的空间的，这就相当于一维空间是一条线，二维空间是一个面。二维空间的生物看一维空间能够看清他的全部，但是从一维空间看二维空间就只能看到一条线，而看不见一整个面。同理，从二维空间看三维空间也只能看到一个面，看不见三维空间里的其他面。

但是通过目前的科学水平能够绘制一个四维空间在三维世界的投影，这就是大名鼎鼎的卡拉比-丘流形。四维空间其实就处在我们的身边，但就像低维生物看不见高维空间一样，我们也看不到高维的空间。

而我们平常看到了超空间之类的影视作品，这其中就会涉及到一些能够控制时间变量的超弦理论。该理论指出，组成宇宙的基本单位并不是粒子，之所以有各种粒子的运动是因为弦在空间中运动。同时之所以存在不同的粒子，是因为弦在震动过程中发出的不同的震动频率。

而世界之所以能够维持现状，是因为空间中的一切在相互作用，所以的物质和能量，也可以用弦的分裂和结合来解释。超弦理论是对于爱因斯坦的相对论大一次大胆的扩展，同时也是让科学家们找到了探索高维空间的方向。

爱因斯坦的相对论之初，宇宙空间中之所以存在大小各异的引力，是因为宇宙空间中大质量天体扭曲空间造成的。从爱因斯坦的相对论来看，地球之所以能够围绕太阳公转，是因为地球围绕着太阳所扭曲的空间圆环不断下落造成的。

这时爱因斯坦的一位超级粉丝卡鲁扎根据爱因斯坦相对论的公式，同时在公式中将宇宙看作为一个四维空间。当相对论遇上扭曲的四维空间时，不但能够推导出传统的重力，同时也能推导出后来被科学家们一直用来描述电磁力的公式。而这也奠定了超弦理论的诞生。

1970年的美国芝加哥大学里，物理学家南部阳一郎看到了一则由意大利物理学家胃内齐亚诺描述基本粒子的相关公式。南部阳一郎将这段公式计算了数遍，最终发现，这些粒子所处的状态其实就是一根弦，而且还是一根不断震动的弦。

这个理论表明我们所处世界最细微的基本元素就是一根根不断震动的弦，之所以能够有不同元素的生成，是因为每个粒子内部所包含的弦都会发出不同的震动频率，从而会形成不同的粒子，这些粒子又会组合起来形成不同的原子，进而在形成各式各样的分子，最终形成我们所看到的宏观世界。

超弦理论是如何跟高维空间结合起来的？其实超弦理论一开始出现时，并没有那么顺利。数学家们在对超弦理论进行演算时发现在三维的空间里，方程的解产生了一种避光还要快的物质，但是在三维空间中是不存在比光还要快的物质，很显然这个理论是没有什么意义的。

就在数学家们一筹莫展的时候，他们想到了一名德国学者的做法，如果在三维空间中演算出现矛盾，那就把纬度提高。就这样超弦理论和高维空间算是正在碰撞在了一起。

随着科学家门在演算时不断的将空间环境从三维提升到四维、五维一直到二十六维，科学家门发现这个比光还要快的物质消失了。科学家们便顺着这个思路进行了大量的演算，最终发现了一种描述整数和半整数自旋的超弦，而这种超弦可以最高存在与10维的空间中。

时间来到1995年，一场超弦理论的二次革命就此爆发，物理学家爱德华·威腾声称在宇宙诞生之初，大爆炸使得原始宇宙成为了一个十维宇宙，随后便坍塌成一个四维宇宙，即我们现在所看到的宇宙和一个不断坍塌的六维宇宙。

自此，量子理论和广义相对论在超弦理论的统一下相处融洽，这也就成为了人类历史上第一个大统一理论。尽管超弦理论目前只是处于理论阶段，但是却给人类指明了探索高维宇宙空间的道路，同时科学家门想象高维空间的生命肯定要比人类高级得多。