一 : 99%的人都不理解：超弦理论与平行宇宙是什么？

5月3日消息，99%的人都不理解：超弦理论与平行宇宙是什么？在我们普通人的认知当中，事物一般都是三维立体的，加上时间的概念，构成了我们所熟知的四维宇宙，但是无论是牛顿还是爱因斯坦，都提出了宇宙可能存在多维空间，平行宇宙当中，10维空间也是可能存在的，那么这样的超弦理论和平行宇宙，到底是怎么回事呢？

量子力学中波和粒子被认为是同一现象的两个不同表现，弦理论认为每一种振动模式都对应着一种粒子，特定弦的振动频率决定了粒子的能量和质量，一根弦的不同振动模式可以形成我们现在所熟知的基本粒子。 比如，根据弦理论，粒子被看作是长度为普朗克尺度一维弦，在引入费米子的座标后，科学家提出了超弦理论。

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超弦理论暗示的平行宇宙时空必须拥有十个维度，时空中也存在超对称现象，但没有真空稳定态的问题，超弦理论的形成意味着此类平行宇宙并非由粒子和场构成的时空，宇宙不仅是四维时空，而是多维的。10维超弦理论避免了量子力学与广义相对论合并时遇到的重整化问题，还在一定程度上连接了强力、弱力、电磁力以及引力四种基本力。

我们所处的时空是4维的，三维时空加上一维的时间。需要指出的是，我们熟知的牛顿力学、广义相对论、电动力学还有量子场论等都可以存在于高维时空，不但可以在四维时空中进行完好地表达，也满足四维以上的时空，没有迹象表示这些理论不适合高维时空。

上个世纪90年代中期，南加州大学超弦会议上，物理学家威顿等公布了有关超弦的研究成果，涉及对偶性与不同超对称理论，科学家发现可以用不同的维数膜来研究对偶性，超弦理论下的10维时空透过强耦合极限可以形成11维的时空，由此诞生了M理论。10维时空中一根弦围绕在第11维度的膜上，由此M理论拥有了一个强大的膜空间，统一了五种超弦理论和11维超引力理论。

M理论的发展成熟意味着我们的宇宙建立高维时空中，完全颠覆了我们对宇宙是四维时空的概念，同时由M理论构造出的平行宇宙存在于一个膜的世界中。科学家发现时空是10维的，减去我们看见的3维时空还有7个维度，这些额外的空间必须进行紧致化处理，将其卷曲成普朗克尺度，因此我们看不到这样的维度，加上1维的时间，正是我们现在看到的时空。

M理论向我们展示了一个神奇的膜宇宙，不仅时空的多维的，膜结构也可以是多维的，我们的宇宙狠可能是由多层膜构成的高维超空间，透过无数次的卷曲形成3-膜空间，看似非常遥远的系外行星，在多层空间中可能仅距离我们数毫米。M理论为平行宇宙理论的发展提供了潜在机会，该理论的提出不仅使得我们所处的宇宙呈现鬼魅般神秘，由此构造出的平行宇宙可能也拥有类似的时空。

科学家发现时空是10维的，减去我们看见的3维时空还有7个维度，这些额外的空间必须进行紧致化处理，将其卷曲成普朗克尺度，因此我们看不到这样的维度，加上1维的时间，正是我们现在看到的时空。M理论向我们展示了一个神奇的膜宇宙，不仅时空的多维的，膜结构也可以是多维的。

我们的宇宙狠可能是由多层膜构成的高维超空间，透过无数次的卷曲形成3-膜空间，看似非常遥远的系外行星，在多层空间中可能仅距离我们数毫米。M理论为平行宇宙理论的发展提供了潜在机会，该理论的提出不仅使得我们所处的宇宙呈现鬼魅般神秘，由此构造出的平行宇宙可能也拥有类似的时空。

人们从直观上观察到空间三维(或三度)和一维时间，相对论称为“四维时空”(或四维空间)。对于超四维空间人们一直是处于支持和反对的态度。有人认为宏观世界空间是三维的;微观世界空间是三维空心球体，也可称微观世界空间是三维的，时间是四维的，空间总计十维。

二 : 新理论：我们的宇宙时刻在和其他平行宇宙互动着

人类的理论物理学纯粹就是比谁脑洞开得大。平行宇宙这个概念在在各类科幻作品中都已经用烂了，而实际上并没有任何证据能证明平行宇宙的存在。来自澳大利亚的一个研究团队提出了一个新理论：量子理论允许多个平行宇宙存在，它们和我们的宇宙相互重叠甚至能在量子层面上进行交互。这篇论文已经在物理评论杂志X上发布了。

深入研究量子物理是非常困难的，因为事物的行为会违背人的通常预期。一个量子系统可以同时处于多种状态直到被人观察。在二十世纪中期，多世界理论干开始出现的时候，许多理论都认为多重宇宙是从一个实体中分离出来，彼此之间并没有互动。而新理论则认为所有的分支世界都彼此重叠，占用同一空间和时间，就好像是同一原子的不同量子态。

在这样的理论条件下，所有的可能性都实现了。在有的平行宇宙中灭绝恐龙的小行星错过了地球，澳大利亚的殖民者是葡萄牙。有人质疑这一理论：平行宇宙并没有影响我们的宇宙啊？ 但是研究人员很自信的表示我们的理论是与众不同的。

根据这一新解释，众多平行宇宙中有一些是近乎相同的，而另一些由于蝴蝶效应则差别很大。每一个平行宇宙都同样真实，并不是其中一个宇宙是真的而其余都是假的。负责推动这一共存现象的量子力量还负责让这些宇宙一量子纠缠的方式产生着少量的交互。平行宇宙之间的量子力作用会让它们彼此之间变得更加不相似。尽管理论上来说不同的世界之间的影响仅仅是在量子层面上，也就是说影响不会很大，但是也不能完全排除别的可能。

物理学界对此理论的反应褒贬不一。有些人说这种东西是对时间的浪费，赤裸裸的片经费。而有些科学家则认为这个理论对基态能量和量子隧道现象给出了一个合理的分析。当然，要对这个想法进行测试是几乎不可能实现的，尤其是无法测量到如此大范围内如此少量的量子层面的影响，以及无法影响证明是来自另一个平行宇宙。

[ST岸天viaIFLScience]

(所以我还是总结一下：你们人类科学家如果为了骗经费这么不遗余力的话，你们人类世界的灾难就要来临了。)

三 : 平行宇宙理论：平行宇宙理论-概述，平行宇宙理论-理论依据

平行宇宙理论是最近科学家提出一个理论竟然不止一个宇宙，而且，似乎他们还完全一样。在宇宙之外可能有一个星系与银河系具有非常显著的相似之处，还有一颗也与我们的太阳非常相似的恒星，在这颗恒星周围存在着八大行星，其中第三颗行星与我们的地球非常相似，这颗行星上同样也存在着高等直立智慧生物，其中有一个生物和您非常相似，过着同样的生活。

平行宇宙理论_平行宇宙理论 -概述

平行宇宙理论是最近科学家提出1个理论竟然不止1个宇宙，而且，似乎他们还完全一样。在宇宙之外可能有1个星系与银河系具有非常显著的相似之处，还有一颗也与我们的太阳非常相似的恒星，在这颗恒星周围存在着8大行星，其中第三颗行星与我们的地球非常相似，这颗行星上同样也存在着高等直立智慧生物，其中有1个生物和您非常相似，过着同样的生活，更重要的是，此时此刻，他与您一样，也正在阅读这篇文章正文第一段的最后一行。

平行宇宙理论

平行宇宙理论_平行宇宙理论 -理论依据

事实上，根据平行宇宙理论，在某个宇宙中，就存在着无数个星系，几乎和我们的宇宙完全一模一样，看上去就像是我们自己一样，在那个宇宙中，也存在着你和你的亲人，还有同样的生活方式，但是有一点必须说明：虽然在2个宇宙中你们是非常非常的相似，几乎相似到划上等号，这种相似度有且只能用来描述过去发生的事件，也就是说，直到这一刻，你们可以说是绝对相同的。

泡沫宇宙理论-结构模型图

这些平行世界的存在，那不是无聊的炒作。比如泡沫宇宙理论、量子力学的多世界解释以及埃弗雷特多世界理论（EverettMWi），量子力学的多世界解释则认为宇宙是不断分叉的。所有的这些理论推演都需要基于一些基本的解释。当我们的宇宙诞生于137亿年前的时候，开始不断地加速膨胀，在宇宙中第一缕光线发出之后，就在宇宙空间中传播开来，而宇宙最深处的光线还未到达到地球上，目前我们探测到最深的宇宙空间仅仅是在130亿光年左右，也就是在宇宙诞生后的7亿年左右，而在这7亿年内发生的事件，还没有直接的观测数据。由于这些来自宇宙遥远空间的光线还未到达地球上，使之超出了我们的对宇宙观测的视野。

平行宇宙理论_平行宇宙理论 -宇宙谜题

然而，我们对宇宙的了解的程度而言，来自宇宙大爆炸遗留下来的辐射证实，宇宙曾经历过1个转瞬即逝的超高速扩张阶段，科学家将这个阶段称为“暴涨宇宙”模型。简单的说就是宇宙在极其短的时刻，将其体积瞬间扩大，就像吹气球一样。而如果膨胀的速率稍微改变一点儿，那我们的宇宙就不会是现在这样了。因此，我们的现在观测到的宇宙空间，更贴切的说法是类似1个泡沫，在宇宙之外还存在的无数个泡沫，也就是说，存在无数个宇宙。所有的宇宙有着同样的或者说类似的机制进行各种限制，每个宇宙都经历了一次大爆炸，他们都是在大爆炸中诞生，并且存在着相同的物理定律。但是，并不是说所有的宇宙都能“存活”下来，只要将大爆炸的“参数”进行细微的调整，各种宇宙就会出现不同的情况了。比如，将我们这个宇宙的膨胀速率调低，这个初始条件下的宇宙就不可能演化至今，通俗地说，如果没有1个精确的膨胀速率，这个宇宙不是无限制的膨胀下去，就是早就坍缩没有了，所以，重点是“恰到好处”，只要稍微有一点儿的偏差，轻则不会演化出星系和恒星，重则无法存在下去。

平行宇宙理论_平行宇宙理论 -存在概率

平行宇宙存在概率

尽管如此，要找到与我们非常相似的宇宙应该说是几乎不可能的，只能说在概率学上，它是存在的，我们对这个“似曾相识”的宇宙的观测，仅仅体现于概率数字上。而通过量子力学，我们会发现宇宙其实很神奇，这个理论会告诉我们1个完全不同且超越想象的故事。首先，将宇宙空间放大，我们会发现宇宙看上去像是由颗粒组成的，整个宇宙空间类似西洋象棋盘。在瞬间发生的大爆炸后，产生了无数个宇宙，就像同时出现了无数个泡沫，但是只有在少数地方，初始条件是精确的，这个精确性体现在这些宇宙能演化出星系等物质。在这些无数个泡沫宇宙中，每个泡沫初始条件都是不同的，都存在着细微的差别，以此类推，最终我们会发现有1个泡沫和我们非常相似，这种概率性的事件就有点儿像：给一只猴子二十六个英文字母还有无限的时间，它总有一天能拼出一本莎士比亚全集。同理，既然存在着无数个宇宙，那我们的历史同样也有无数种不同的版本，也就是说、：在某个泡沫宇宙中，某个我们这个世界熟知的历史事件并不存在，他们那个世界绝大部分却与我们相似，但就是唯独缺少了那个在我们世界中人人皆知的历史事件。从这一点出发，不仅存在着无数版本的过去，也存在着无数版本的将来。

而如何才能遇到这个存在于概率数字上的泡沫宇宙呢？麻省理工的宇宙学家马克斯计算出了1种非常直观方法：可以从地球出发，往宇宙的任一方向走足够远，最终会遇到1个这么样宇宙，这个宇宙中的任何细节都是你所熟知的，而且还会遇到1个和你一模一样的“你”。但是，这个距离非常遥远，计算结果得出：这个距离是10的1028次方米。虽然我们得到了1个距离，可以通过这个途径去寻找“似曾相识”的宇宙。但是，有1个不好的消息，即使你有足够的勇气和耐心，也将无法看到另1个宇宙中的“你”。因为当你踏上这个旅程的时刻，还会有更多的宇宙出现，你踏出每1个步，都将伴随着下一刻泡沫宇宙的出现，而这些宇宙早已扩展到离你最近的宇宙，也就是说，这个时间长度足以等灭1个宇宙中的所有恒星。

平行宇宙理论_平行宇宙理论 -科学家观点

值得注意的是，只有这样才能规避这个古怪的结论，而如果我们目前的量子理论以及标准宇宙模型是错误的，那你将遇到另1个宇宙中的“你”。据位于美国马萨诸塞州梅德福塔夫茨大学的宇宙学家亚历山大介绍：“对于这个“无数”的问题，我一直研究了超过25年，虽然对于无数版本的历史、无数版本的将来、还有无数个你和我存在于无数个泡沫宇宙中这个命题，未曾感到高兴，根据目前的研究进展，我认为很可能是真实存在的。”需要重申的是，关于对多宇宙、平行世界理论探讨是非常具有争议性的，也是宇宙学中最基本的矛盾之一。同时，还有其他的关于“多宇宙”的理论，比如，弦理论。弦理论认为宇宙中的基本粒子都是由线形线条的弦构成，当弦处于不同的振动态时，就是表征出不同的粒子，具有不同的振动能量时，就对应着不同粒子的能量，这样我们的宇宙中，由于弦的具有不同的振动和能量，就有了电子、夸克等粒子形态。

事实上，宇宙各种常数的精确性可能告诉我们在其他宇宙中存在着不同的物理定律，而按照量子力学对多世界理论的解释，所有的历史事件都是可能存在无数不同的版本，包括你在内，都将在某个宇宙中以1种不同的方式存在，就像在某个宇宙中，你可能是温网冠军。对于多世界理论的不同解释，也是一部分宇宙学家的观点。

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