一个未被证实的物理理论，却已产生了很大的影响

实践是检验真理的唯一标准，尤其是对科学研究者就更是如此了。在物理界，所有的理论不是凭空出现，都是经过物理学家们秉着科学严谨的态度反复验证，最终才得到结论。但是有一个物理理论至今都未被证实，科学家都开始犹豫是否还要继续研究。即使如此，无论是在物理界还是科学界，它都产生了极大的影响力。

好了，我不卖关子了，这个物理理论就是弦理论！

弦理论的发现

弦论的发现不同于过去任何物理理论的发现。一个物理理论形成的经典过程是从实验到理论，在爱因斯坦广义相对论之前的所有理论无不如此。一个系统的理论的形成通常需要几十年几百年甚至更长的时间，牛顿的万有引力理论起源于伽利略的力学及第谷，开普勒的天文观测和经验公式。

1968年，一个在麻省理工学院工作的意大利物理学家威尼采亚诺(Gabriele Veneziano)翻了翻数学手册，发现一个简单的函数满足对偶性，这就是著名的威尼采亚诺公式。应当说当时还没有实验完全满足这个公式。很快人们发现这个简单的公式可以自然地解释为弦与弦的散射振幅。

这样，弦理论起源于一个公式，而不是起源于一个或者一系列实验。

什么是弦理论

弦理论，又称弦论，是发展中理论物理学的一支，结合量子力学和广义相对论为万有理论。弦理论用一段段“能量弦线”作最基本单位以说明宇宙里所有微观粒子如电子、夸克、中微子都由这一维的“能量线”所组成；换而言之，弦论主张“弦”以不同的振动模式对应到自然界的各种基本粒子。

但是，弦的许多振动状态之一与引力子相呼应，后者是携带着引力的量子力学上的粒子。这可能对引力和量子物理进行统一描述，同时，弦理论可作为普适性理论的候选理论——在一个单独的理论中描述所有基本的力和物质形式。

未被证明的理论

首先弦理论的弦小得惊人，它被认为在普朗克尺度附近，只有10-34米(10的负33次方)宽，普朗克长度，为1.6×10-33(10的负33次方)厘米，这远远小于原子核的尺度。测量任何长度不可能比这个更精确，而且比普朗克长度更短的长度是没有意义的。同样，作为时间量子的最小间隔，即普朗克时间，为10-43秒(10的负43次方秒)。因此这比我们用最精确的仪器所能探测到的任何东西都要小得多。事实上，弦在我们看来它们是点状的粒子，比如电子、光子和中子。我们无法直接看到一根弦。

还有一个就是探索弦理论所需要的能量尺度。我们知道在今天，我们有两种不同的方法来解释自然的四种力量。一方面，我们有量子场论的技术，它提供了电磁学和两种核力的微观描述。另一方面，我们有广义相对论，它让我们把重力理解为时空的弯曲和扭曲。

弦理论的影响

弦理论作为一个适用于万物的理论被提出，这是一个描述所有已知微粒和力的模型，并有可能取代物理学标准模型，标准模型可以解释除了重力以外的一切。很多科学家相信弦理论，因为它具有一种数学上的美感。弦理论的方程可以被称为优雅，其对物理世界的描述令人满意。

弦论研究中物理与数学的互动不胜枚举，物理的直觉灵感推动数学前进，数学则为弦论提供了一个非常重要的检验平台。尽管弦论目前还难以被物理实验证明正确与否，但由弦论所激发的数学却是正确而漂亮的，这点给予弦论一种间接的验证。

总结：

不管你是否能指出弦理论的成功或失败，或对它缺乏可验证的预测证据，它无疑是理论物理学研究中最活跃的领域之一。弦论的核心成为许多物理学家梦想的终极理论主导思想。