超弦理论、M理论、高维空间是啥？咋来的？看完这篇文章你就懂了
我们都知道在宇宙存在四种基本力，其中广义相对论可以描述引力场，杨-米尔斯理论可以描述弱力、强力、电磁力，但是当物理学家试图把相对论和量子力学相融合时就，却发现无法兼容，于是物理学家就想能不能只用一种理论就能描述宇宙所有的现象?能不能只用一种理论就解释所有问题?虽然只用一种理论解决所有公式定律理论听起来好像过于理想，但这就是某些物理学家跟科学家们在做的事情，或许这就是他们的愿望或者是终极梦想，在爱因斯坦去世不久后一个新的理论悄悄诞生了，这理论认为宇宙万物都是由一种小到无法想象的振动能量弦所构成，这就是弦理论，也是有望统一宇宙四种基本力的万有理论。
弦理论
在1968年，一个年轻的意大利物理学家维内奇诺在寻找描述原子核内强相互作用力的数学方程，结果无意间从一本古老的书中找到了一个旧的方程式，这个方程大约是200年前的方程，这个方程就是欧拉方程，而这个古老的方程竟然能描述强相互作用力，后来这个方程流到了李奥纳特·苏士侃的手上，苏士侃花了一点时间研究这个方程，他认为这个方程描述了一种粒子，这种粒子可以振动，而且它不仅仅是一种粒子也是一种弦。
超对称理论
后来到了1971年又出了一个叫超对称理论（现在依旧只是理论层面），超对称理论讲的是费米子和玻色子之间应该也有对称性，这个对称性导致的结果就是费米子和玻色子它们有它们自己的超伴子，例如费米子有玻色伴子，然后玻色子有费米伴子，这个费米子和玻色子其实也很好理解，费米子是组成物质的粒子，玻色子是传递相互作用力的粒子。
超弦理论
到了1980年约翰·施瓦茨和迈克尔·格林把弦理论和超对称理论结合就变成了超弦理论，后来人们在讲弦理论时其实就是在讲超弦理论，虽然弦理论一开始的目的是为了了解强相互作用力，但是后来人们却发现几乎所有基本粒子都可以由这振动的能量弦所构成，只是差别在于弦的振动方式或是有几条弦在振动而已，目前我们的维度是第三维度，在这个维度不能解释宇宙的所有现象。
时间&时空
讲到维度常常会有人搞混，我们处于三维空间，但是爱因斯坦把时间也加了进来于是就变成了四维时空，时间和空间是紧密联系而不可分割的，空间反映物体的存在，时间刻画物体的运动，时间和空间统称为时空，三维物体虽存在于三维空间中，但却是在四维时空中运动，简单讲就是三维空间在某个理解上其实就是四维时空，所以空间跟时空这2个名词要搞清楚。
我们所看到的世界
如果超弦理论要保持连贯的话他必须拥有10个维度，所以在我们三维空间中你必须加入7个维度进来，那为什么目前我们的维度不能解释宇宙的所有现象呢?我举个例好了，我们三维生物看到的世界其实都是面而已，三维生物只能看到二维的画面，二维的画面也就是面，二维生物只能看到一维的画面，一维的画面也就是线。
想象一下如果我们是二维生物，假设我们活在直角坐标系上，因为没有Z轴的高度所以我们一眼望去看到的都是线，但是如果有三维生物在地面下留下了两个脚印，身为二维生物的我们会看到两条没有连在一起的线，这两条线分别是左脚印跟右脚印，左脚印好比量子力学，右脚印好比相对论，在二维世界里相对论跟量子力学看起来不能融合，只是两条没有连在一起的线，但是这看似不相干的左右脚印没想到在更高的维度上他们却是一体的。
但是身为二维生物的我们是没有办法理解的，简单讲就是虽然量子力学和相对论在我们的维度是没有办法相融合的，但或许在更高的维度上可以很自然的相融合，也就是10个维度的超弦理论，那我刚刚前面讲到三维生物只能看到二维的画面，二维画面就是平面，可是你会说我们明明看到的东西都是立体的怎么会说是平面呢?
其实我们之所以会觉得是立体的是因为我们看到的立体是由许多高高低低深深浅浅的小平面所构成，让你看起来感觉画面是立体的，那真正的立体画面是长什么样子?真正的立体画面也就是四维生物所看到的画面，真正的立体是没有遮挡的，也就是说你可以看穿所有的东西，就像透视一样，这才是真正的立体画面，关于维度一会再说，先继续扯超弦理论。
M理论
根据超弦理论，所有粒子和基本力都来自于微小弦的振动，为了数学上的一致性，这些弦在10维空间中振动，我们目前可感知到的维度只有3维，那么其他的维度跑到哪去了?为什么我们感知不到?有人提出这额外的7个维度被压缩或者是卷曲了起来，而且至少有数百万种卷曲方式，如果我们拨弹这根能量弦线它就会振动，说不定这个振动就会产生出各种已知未知的各种粒子，而不同的基本粒子实际上就是弦在弹奏着不同的音调。
那么弦与粒子的质量是怎么解释的?根据爱因斯坦的质能方程，简单讲就是能量可以转换成质量，能量越大质量就越大，也就是弦振动的越剧烈产生粒子的质量就越大，反之亦然，宇宙中所有的粒子都可以被视为弦的各种不同振动，弦所发出的各种“和弦”就有可能构成各种物理定律，可以写在弦上的“旋律”有可能就是某个定律或者是某个理论，不同的振动方式加上不同的“和弦”产生宇宙万物。
弦理论的美在于它可以比喻成音乐，如果弦理论是正确的话我们可以猜想是不是有可能上帝就是在10维世界演奏着创造宇宙万物的音乐，当上帝弹奏着简单的和弦歌曲就创造出低维的世界，随着歌曲等级的提高就会创造出高维的世界，后来弦理论还有五种版本进而导致11维的M理论出现，而且这5种不同版本的10维弦理论只是构成11维M理论的基础，但是人类只能感觉到三维空间，其余的维度我们感觉不到，感受不到就不存在么？当然不是。
举个例子——光谱，我们人类只能看到可见光的波长，可见光的波长范围一般是定义为波长介于400到700纳米之间，也可以说我们只能看到可见光的频率，因为光是由波长乘以频率所组成，紫外线的波长再往下降还有X射线伽玛射线等等，红外线波长往上还有各种无线电波，我要讲的是其实我们人类只能看到光的而已小小一点范围而已，很多我们看不到或是感觉不到的。
高维空间
零维是一个没有长度没有宽度没有高度的点，简单讲零维就是一个点。
一维是一条没有宽度没有高度的线。
二维就像是在X-Y坐标系上没有Z轴的面，所以是一个没有高度的面。
三维就像是X-Y-Z坐标系，有了Z轴这个高度，有长、有宽、有高的空间这也就是我们所生活的三维空间。
再往下说之前我要先说一个概念——空间卷曲
我们假设一个二维生物0进入三维空间，那么这个0的时间会如何变化?假设0在二维空间从A点跑到B点需要花10分钟的时间，但是我把二维空间卷曲起来就变成三维空间，原本A到B需要10分钟的时间，但是我们把二维卷曲起来时A到B只需要一瞬间就能到达。
所以二维到三维空间的变化是多一个Z轴的高度，有了高度平面才可以卷曲起来，所以平面不再是平面，时间的变化从10分钟变成一瞬间，当然身为三维生物的我们是没有办法控制时间的，我们只能看到时间点，就是我们活在当下的意思，也就是我们不能看到过去跟未来，我们只能看到时间轴上的一个点。
四维多了一维，这一维就是时间轴这一条线，身为四维生物他比我们三维生物多了一种能力，因为他可以看到整个时间轴这条线，而我们只能看到时间点，也就是四维生物他可以看到自己的过去跟未来，从出生到死亡。
五维又比四维再多一条时间线，所以变成两条时间线，举个例子，如果我能看到这两条时间线，也许我会发现一条未来很穷，另一条未来更穷。
那六维要怎么理解呢?当我们是五维生物时我们只能从平面上的点出发，虽然我们可以看到未来的两种可能，但是我们只能线性移动，但六维生物就不一样了，他可以把五维空间卷曲起来，就像前面我讲的把二维平面卷曲起来变成三维空间，六维生物可以把五维的两点连接起来，这时六维生物多了一种能力，他可以无视时间的存在回到过去，所以简单讲六维生物多了一种能力，可以无视时间的存在回到过去。
那么七维要怎么理解呢?当你是七维生物的时候你拥有无限的可能!你拥有无限个时间线你有无限种选择可能性，你将有无限种未来，从这个宇宙的大爆炸开始到宇宙的终点完结，你可以穿梭体验各个时空，穿梭各种平行宇宙，听到这里你会觉得七维生物就像神一样存在!但是我还没有讲完。
那八维会是什么情况?八维会比七维多一条宇宙大爆炸的时间线，这一条宇宙大爆炸的时间线所拥有的物理规律跟我们不一样，物理规律跟我们一样的我们称为平行宇宙，像这样物理规律或物理常数跟我们不一样的我们称为多重宇宙或是多元宇宙，八维生物可以移动到与我们物理规律或物理常数不一样的多元宇宙，但是也只能线性移动。
接下来脑洞再开一点我们再继续讲九维，九维生物可以卷起八维平面，他可以瞬间穿梭于任何平行宇宙，甚至可以穿梭任何物理常数不一样的多元宇宙，他想去哪个宇宙就去哪个宇宙，他可以体验每个平行宇宙的他，也可以体验每个多元宇宙的他，听起来就像神一样的存在，那么既然九维已经这么神了那么十维要怎么解释?
十维的你包含所有的可能，包含所有无限的可能，无限条分支所有所有的一切你都能包含，因为你拥有无限条分支，无限条分支到最后的结果看起来像是一个庞大的圆，这个庞大的圆看起来像是回归到零维的点，所以这也就是为什么有人说宇宙起源于“无”，这个庞大十维的你包含所有所有的一切，你可以成为任何人。因为这个十维包含了所有的无限可能，这也就是为什么有人会说我们起源于一个庞大的意识，而且你我他都是一体的!那你会说根据M理论宇宙有可能是十一维的?这要怎么解释十一维?
我认为是另一个无限可能的庞大意识也出现了，这两个无限可能的庞大意识他们之间有了连结，这十一维看起来跟之前的一维一样像是回归到了线，十维回归到点十一维回归到线，只是这个点跟线的大小程度已经不能跟当初相提并论，那么照这样的逻辑继续发展下去那会不会有十二维十三维十四维甚至更高维呢?还是目前的十维十一维就已经是造物主了呢?
结语
这次所说的内容基本都没法证明，没法证明的东西自然无法推翻，但从我的角度来说，我对这些无法证明的东西是不相信的，谁也没说过万物理论一定要存在，也不是所有的事情都有完美的结局，你呢？