隱藏的維度？ [複製鏈接]

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電梯直達

樓主

發表於 2013-10-2 00:24:08 |只看該作者 |正序瀏覽

　　根據美國普林斯頓大學的 Lisa Randall 與波士頓大學的 Raman Sundrum 在最近的 Physical Review Letters 上所提出的革命性理論，如果在一般的四維時空以外還有更高維度的空間存在的話，它們不需要捲曲於我們的視線之外。
　　物理學家一直努力想要理解自然的基本力，而目前許多物理學家懷疑我們受阻於無法以一個完整的視野來看整個世界。他們認為我們所處的四維時空（三維空間加上一維時間）事實上是一個更高維度宇宙中的子空間 (subspace) ，以致於我們的視野就像古代相信地球是平的水手一樣侷限。
　　這個多的維度是弦論 (string theory) 中的假設，弦論是目前描述物質的基本結構與作用的最佳理論。弦論來導因於物理學家企圖整合愛因斯坦的廣義相對論與量子理論。為什麼我們看不到弦論中所假設的其他維度的空間呢？一種普遍的想法是它們被"捲曲"起來了，它們被捲的非常緊以致於我們沒辦法看到，也沒有辦法進入。
　　重力是不一樣的。捲曲起來的維度不會影響電磁力與強弱作用力等其他基本力，而相對論告訴我們重力源自於時空本身的性質，所以物理學家一般認為如果其他維度沒有被捲在四維時空中的話，重力將會是另一番不同的面貌。
　　現在， Randall 與 Sundrum 將要挑戰這個觀念。他們假設重力在多維的宇宙中到處強度都是一樣的，而我們處在的時空是個在無限維度宇宙中的子空間（這些高維度的空間並沒有被捲曲起來），他們接著證明重力的行為將還是像以前一樣。
　　Randall 與 Sundrum 的重點是，這個多出來的維度（為了簡單起見，他們在論證中只多加了一個維度）是彎曲的，這使得重力子被侷限在我們的三維空間中的鄰近區域。當他們解愛因斯坦的方程式時，發現這樣的限制讓重力遵循一個與牛頓萬有引力定律幾乎一模一樣的定律。
　　這樣的理論不能證實多出來的維度是存在的，但卻可證明如果它們存在的話，並不需要如弦論所要求的那樣捲曲到微小不可測的空間中。