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第16部分（第1页）

动着的风筝的弦上的波动。

一个粒子从另一个粒子发射出来或者被吸收，对应于弦的分解和合并。

例如，太阳作用到地球上的引力，在粒子理论中被描述成由太阳上的粒子发射出并被地球上的粒子所吸收的引力子（图10。

5）。

在弦理论中，这个过程相应于一个H形状的管（图10。

6）（弦理论有点像管道工程）。

H的两个垂直的边对应于太阳和地球上的粒子，而水平的横杠对应于在它们之间传递的引力子。

图10。

3

图10。

4

图10。

5图10。

6

弦理论有一个古怪的历史。

它原先是60年代后期发明来试图找出一个描述强作用的理论。

其方法是，诸如质子和中子这样的粒子可被认为是一根弦上的波动。

这些粒子之间的强作用力对应于连接于其他一些弦之间的弦的片段——正如蜘蛛网一样。

这弦必须像具有大约10吨拉力的橡皮带，才能使理论给出粒子之间强作用力的观察值。

1974年，巴黎的朱勒·谢尔克和加州理工学院的约翰·施瓦兹发表了一篇论文，指出弦理论可以描述引力，但是只不过其张力要大得多，大约是1千万亿亿亿亿吨（1后面跟39个0）。

在通常尺度下，弦理论和广义相对论的预言是相同的，但在非常小的尺度下，比十亿亿亿亿分之一厘米（1厘米被1后面跟33个0除）更小时，它们就不一样了。

然而，他们的工作并没有引起很大的注意，因为大约正是那时候。

大多数人抛弃了原先的强作用力的弦理论，而倾心于夸克和胶子的理论，后者似乎和观测符合得好得多。

谢尔克死得很惨（他受糖尿病折磨，在周围没人给他注射胰岛素时昏迷死去）。

这样一来，施瓦兹几乎成为弦理论的唯一支持者，只不过现在设想的弦张力要大得多而已。

1984年，因为两个明显的原因，人们对弦理论的兴趣突然复活。

一个原因是，在证明超引力是有限的，以及解释我们观察到的粒子的种类方面，人们未能真正取得进展。

另一个原因是，约翰·施瓦兹和伦敦玛丽皇后学院的麦克·格林发表的一篇论文指出，弦理论可以解释内禀的左旋性的粒子存在，正如我们观察到的一些粒子那样。

不管是什么原因，大量的人很快开始作弦理论的研究，而且发展了称之为异形弦的新形式，这种形式似乎能够解释我们观测到的粒子类型。

弦理论也导致无穷大，但是人们认为，它们在一种类似异形弦的变体中会被消除掉（虽然这一点还没被确认）。

然而，弦理论有更大的问题：似乎只有当空间—时间是十维或二十六维，而不是通常的四维时它们才是协调的！

当然，额外的空间—时间维数是科学幻想的老生常谈；的确，它们几乎是必不可少的，因为否则相对论对人们不能旅行得比光更快的限制意味着，由于要花这么长的时间，以至于在恒星和星系之间的旅行成为不可能。

科学幻想的办法是，人们可以通过更高的维数抄近路。

这一点可用以下方法描述。

想像我们生活的空间只有二维，并且弯曲成像一个锚圈或环的表面（图10。

7）。

如果你是处在这圈的内侧的一边而要到另一边去，你必须沿着圈的内边缘走一圈。

然而，你如果允许在第三维空间里旅行，则可以直穿过去。

图10。