第26章 物理学的统一(1)[第2页/共3页]
弦实际也导致无穷大,但是人们以为,它们在一些像杂化弦的情势中会被消弭掉(固然这一点还没被确认)。但是,弦实际有更大的题目:仿佛时空是十维或二十六维,而不是凡是的四维时它们才是调和的!当然,分外的时空维的确是科学胡想的须生常谈;它们供应了降服广义相对论的凡是限定的抱负体例,即人们不能行进得比光更快或者观光到畴昔的限定。其思惟是穿过更高的维抄近路。你可用以下体例描画这一点。想像我们糊口的空间只要二维,并且曲折成像一个锚圈或环的大要。如果你处在这环的内侧的一边,而要跨过环到另一侧的一点去,你必须沿着环的内边沿上的圆圈走,直到目标点。但是,你如果答应在第三维空问里观光,你能够直接穿畴昔。
相称近似地,在其他部分实际中也产生仿佛荒诞的无穷大。但是,统统这些景象下的无穷多数可用称作重正化的过程消弭掉。这牵涉到引入其他的无穷大去消弭这些无穷大。固然这个技能在数学上颇令人思疑,而在实际上仿佛确切行得通,并用来和这些实际一起作出预言,这些预言极其切确地和观察分歧。但是,从诡计找到一个完整实际的观点看,因为不能从实际中预言,而相反的为了合适观察,必须挑选质量和力的强度的实际值,是以重正化确切具有一个严峻的缺点。
弦实际有一个古怪的汗青。它本来是60年代前期被发明出来,以试图找到一个描述强力的实际。其思惟是,诸如质子和中子如许的粒子可被以为是一根弦上的颠簸。这些粒子之间的强力对应于连接其他一些弦之间的弦的片短,正如在蜘蛛网中一样。这弦必须像具有约莫10吨拉力的橡皮带,才气使这实际给出粒子之间强力的察看值。
固然这些题目,固然超引力实际中的粒子仿佛与察看到的粒子不相合适的这一究竟,大多数科学家仍然信赖,超引力能够是对于物理学同一题目的精确答案。看来它是将引力和其他力不异一起来的最好体例。但是,1984年人们的观点产生了明显的窜改,他们更喜好所谓的弦实际。在这些实际中,根基的工具不再是只占空间伶仃的点的粒子,而是只要长度而没有其他维,像是一根无穷细的弦如许的东西。这些弦能够有端点(所谓的开弦),或它们能够本身首尾相接成闭合的圈子(闭弦)。一个粒子在每一时候占有空间的一点。如许,它的汗青能够在时空顶用一根线代表(“世边界”)。另一方面,一根弦在每一时候占有空间的一根线。如许它在时空里的汗青是一个叫做天下片的二维面。(在这天下片上的任一点都可用两个数来描述:一个指明时候,另一个指明这一点在弦上的位置)。一根开弦的天下片是一条带子:它的边沿代表弦的端点通过期空的途径。一根闭弦的天下片是一个圆柱或一个管:一个管的截面是一个圈,它代表在一特定时候的弦的位置。