时空新发展显示第3次科学革命已经到来(13)

(接(12))

6.2.4. 所谓“弦论”

按照量子场论，在能量达到10^16 GeV，电磁力、弱力的强度已变得与强力相等，大约在10^19 GeV，引力也变得同等重要了。

“基本弦”是设想：在这么高的能量尺度下，各类基本粒子对应于具有质量、自旋之类的各种量子数的某种振动模式。它们都是某种“没有宽度和厚度，长度的典型尺寸是10^(-33)cm的弦”。在时空中运动时，展现为虚拟的，开放式或封闭式的，称为“世界片”的表面。并根据不同维数和对称性而确定为各种不同的特性弦。

相互作用的世界片是一种光滑表面。使得这种实际是微扰方法的弦理论，可以免受无穷大奇点的困扰，而成为它的一种带根本性的优良特性。

为了将自然界存在的费米子和玻色子，两类粒子，都同时包含在理论之中，相互联系而组合成超多重子，就需要所谓“超对称”。而只有在10维时空的条件下，这种“超弦量子场论”才能够“自洽地存在”。否则，就会有某些量子效应使得弦论不自洽而呈现“病态”。

进而，提出了11-维的超引力的M- 理论，可描述低能物理。在过去的几年中，在理解包括D-膜和弦的对偶性在内的弦论的总体结构方面取得了很大的进展。运用弦论来研究黑洞物理和量子引力已取得很大的成功。

因而，被认为是物质的基本组元，和统一4种自然力的统一场论的有力候选者！

但是，所谓“弦”只是微扰方法下，各种量子数的某种振动模式，它们怎么能是物体的基本单元？又怎能是统一的场论呢？

而且，微扰方法所得的结论也只适用于微小变化的问题，并不能简单推广用于较大变化的问题，也不能根本解决计入高次展开项可能反而出现无穷大的不合理现象。

这种由无实根据地添加维数以满足理论需要的做法也很不科学。

   实际上，需要弄清楚这些微扰产生的所谓“弦、膜，世界片，基本弦”究竟从何而来？究竟是什么东西？这也必须对可变系时空多线矢的运动特性作具体分析才能解决。

(未完待续)