理論物理學(xué)是探索宇宙真相的重要學(xué)科,,現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱理論是相對(duì)論和量子力學(xué),,然而兩者并不能統(tǒng)一,甚至存在矛盾點(diǎn),。 理論物理學(xué)家一直在尋找更高級(jí)的理論,,從而幫助物理學(xué)統(tǒng)一相對(duì)論和量子力學(xué),甚至找到宇宙通用的“大一統(tǒng)理論”,。 宇宙中的大一統(tǒng)理論:理論物理學(xué)家的主要目標(biāo),,就是利用理論將宇宙中的物理現(xiàn)象統(tǒng)一。 牛頓曾經(jīng)提出牛頓經(jīng)典力學(xué),,幾乎可以解釋地球上出現(xiàn)的所有物理現(xiàn)象,,然而隨著物理學(xué)的發(fā)展,牛頓經(jīng)典力學(xué)開始出現(xiàn)局限性,。 物理學(xué)家在利用牛頓經(jīng)典力學(xué)進(jìn)行各種宇宙驗(yàn)算時(shí),,總會(huì)出現(xiàn)微小的誤差,然而沒有人能解釋這些誤差為何存在,,直到愛因斯坦提出相對(duì)論,,科學(xué)家才了解到空間可以彎曲,時(shí)間流逝速度也可以發(fā)生改變,。 相對(duì)論作為現(xiàn)代物理學(xué)的支柱,,依舊擁有統(tǒng)治地位,然而隨著微觀世界的發(fā)現(xiàn),,相對(duì)論開始出現(xiàn)局限性,。 為了讓相對(duì)論適應(yīng)微觀世界,,物理學(xué)家通過相對(duì)論延伸出量子力學(xué),兩個(gè)理論分別在不同的場(chǎng)合發(fā)揮作用,,共同解釋這個(gè)宇宙的物理法則,。 但理論物理學(xué)家想得到的,并非是多個(gè)物理理論組成的復(fù)雜世界,,而是一個(gè)理論解釋所有基本力的“大一統(tǒng)理論”。 弦理論有機(jī)會(huì)成為大一統(tǒng)理論嗎,?前沿的理論物理學(xué)家,,一直在尋找可以解釋整個(gè)宇宙的統(tǒng)一理論,其中的弦理論,,被認(rèn)為是最有可能成為大一統(tǒng)理論的超前理論,。 弦理論將微觀粒子進(jìn)一步分解為弦,由于弦可以產(chǎn)生不同方向的振動(dòng),,進(jìn)而形成我們世界中的不同粒子,。但是單一的弦想要形成非常復(fù)雜種類的粒子,需要在至少十維空間中振動(dòng),,因此弦理論也暗示宇宙為十維空間,。 弦理論是非常超前的理論,幾乎所有的結(jié)論都無(wú)法通過現(xiàn)代科學(xué)進(jìn)行驗(yàn)證,,因此很多理論物理學(xué)家稱弦理論為投機(jī)取巧的理論,。 雖然弦理論非常超前,但是從理論上來說,,弦理論確實(shí)統(tǒng)一了相對(duì)論和量子力學(xué),,因此弦理論也是目前最接近大一統(tǒng)理論的物理學(xué)理論。 除了弦理論,,相對(duì)論和量子力學(xué)也一直在不斷發(fā)展,,相對(duì)論可以利用空間完美解釋的引力,在量子力學(xué)理論中卻成為一個(gè)瓶頸,,科學(xué)家一直通過強(qiáng)子撞擊實(shí)驗(yàn),,希望可以發(fā)現(xiàn)能夠產(chǎn)生引力的粒子。 理論物理學(xué)家不斷尋找的大一統(tǒng)理論,,需要的就是對(duì)物理學(xué)的創(chuàng)新思維,,大一統(tǒng)理論或許永遠(yuǎn)無(wú)法找到,或許會(huì)在不久之后統(tǒng)一物理學(xué),。 |
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