弦理论：一种欲描述一切现象的理论。
爱因斯坦在生命的最后30年里一直在寻找统一场论——一个能在单独的包罗万象的协和的数学框架下描写自然界所有力的理论。实际上，他是在寻找一个能描述一切现象的理论。然而，爱因斯坦未能实现他的梦。当今，相当一部分物理学家相信他们发现了一个框架，有可能把这些知识缝合成一个无缝的整体——一个单一的理论，这就是弦理论。
弦理论的一个基本观点就是认为自然界的基本单元不是像电子、光子、中微子和夸克等等这样的粒子，这些看起来像基本粒子的东西实际上都是很小很小的弦的闭合圈(称为闭合弦或闭弦)，闭弦的不同振动和运动就给出这些不同的基本粒子。因此弦理论从一些非常基本和简单的单元就能得到宇宙的无穷变化和复杂性。在弦理论中，人们自然地可以得到规范对称性、超对称性和引力，而这些原理在原有的标准模型中或者是强加进去的或者是与量子理论相冲突的，而在弦理论中它们都自然地出现并协和地统一起来了，也是彼此需要、独一无二的。

我只知道宇宙弦啊

量子物理中的一种看法，认为通过对弦理论的论证和解释，可以解释世界上的所有事情。
但是，虽然弦理论可以解释大部分的现有量子物理现象，仍然不能确定其为定理，需要充分论证，因此，在现阶段只是一种理论

超弦生万象超弦理论认为，不存在粒子，只有弦在空间运动，各种不同的粒子只不过是弦的不同振动模式而已。自然界中所发生的一切相互作用，所有的物质和能 量，都可以用弦的分裂和结合来解释。在每一个基本粒子内部，都有一根细细的线在振动，就像小提琴琴弦的振动一样，因此这根细细的线就被科学家形象地称为 “弦”。拨动吉他一根弦，你会听到一个音。拨动另一根弦，你会听到另一个不同的音调，因为不同的弦振动的模式不同。一个音乐家通过一个吉他的六弦合奏，使 这些弦在不同频率振动，便可创造出无数美妙的音乐。像琴弦的不同振动模式弹出不同的乐音那样，粒子内部的弦也有不同的振动模式，只不过这种弦的振动不是产 生什么音乐，而是产生一个个粒子。不同粒子的性质由弦的不同振动行为来决定，电子是以某种方式振动的弦，上夸克又是以另一种方式振动的弦，如此等等。 弦与粒子质量的关联是很容易理解的。弦的振动越剧烈，粒子的能量就越大；振动越轻柔，粒子的能量就越小。这也是我们熟悉的现象：当我们用力拨动琴弦时，振 动会很剧烈；轻轻拨动它时，振动会很轻柔。而依据爱因斯坦的质能原理，能量和质量像一枚硬币的两面，是同一事物的不同表现：大能量意味着大质量，小能量意 味着小质量。因此，振动较剧烈的粒子质量较大，反之，振动较轻柔的粒子则质量较小。 依照弦理论，每种基本粒子所表现的性质都源自它内部弦的不同的振动模式。每个基本粒子都由一根弦组成，而所有的弦都是绝对相同的。不同的基本粒子实际上是在相同的弦上弹奏着不同的“音调”。由无数这样振动着的弦组成的宇宙，就像一支伟大的交响曲。 在量子理论中，每一个粒子还具有波的特性，这就是波粒二象性。现在我们明白了，粒子的波动性就是由弦的振动产生的。 物理学家还发现，弦的振动模式与粒子的引力作用之间存在着直接的联系。同样的关联也存于弦振动模式与其它力的性质之间，一根弦所携带的电磁力、弱力和强力也完全由它的振动模式决定。 这里又涉及到了四种基本力。 宇宙中存在着各种类型的力，是它们把散沙般的基本粒子结合在一起，组成了各种各样的物质，并安排了宇宙间的秩序。这些力从本质上都可归结为四种基本力：引力、电磁力、强力和弱力。 这四种力的来源是不一样的。引力源于物体质量的相互吸引，两个有质量的物体间就存在引力，物体的质量越大，引力就越大。电磁力是由粒子的电荷产生的，一个 粒子可以带正电荷，或者带负电荷，同性电荷相斥，异性电荷相吸。如果一个粒子不带电荷，则不受电磁力的影响，不会感受到排斥力和吸引力。强力主要是把夸克 结合在一起的力，所以也叫核力。像电磁力一样，也起源于电荷，不过只是夸克间的电荷，物理学家称之为“颜色电荷”。弱力的作用是改变粒子而不对粒子产生推 和拉的效应，像核聚变和核裂变这两个过程都是受弱力支配的。 四种力的相对强度以及作用范围都有着巨大的区别。从相对强度上来说，假定以电磁力的强度为一个单位强度，则强力要比这个单位大出100倍，弱力只有 1/1000，引力小到几乎是可以忽略不计的：在微观世界中，它只有电磁力的1040分之一！从作用范围上来说，引力的作用范围是宇宙范围的；电磁力的作 用范围在理论上可以达到无限远，但实际上，大多数物体正负电荷相互抵消，其外部都呈电中性；而强力和弱力的作用范围则极小，只能在粒子范围内发生作用。 这四种强弱悬殊、性质各异的基本力，完全控制了我们的宇宙。 弦本身很简单，只是一根极微小的线，弦可以闭合成圈（闭弦），也可以打开像头发（开弦）。一根弦还能分解成更细小的弦，也能与别的弦碰撞构成更长的弦。例 如，一根开弦可以分裂成两根小的开弦；也可以形成一根开弦和一根闭弦；一根闭弦可以分裂成两个小的闭弦；两根弦碰撞可以产生两个新的弦。

弦理论的一个基本观点是，自然界的基本单元不是电子、光子、中微子和夸克之类的点状粒子，而是很小很小的线状的“弦”（包括有端点的“开弦”和圈状的“闭弦”或闭合弦）。弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子。

弦也许是最原始最普遍最微小的阴性和阳性同时并存的物质，这物质类似于正电和负电，它们接触会产生震动，它们接触多和少就会产生不同的震动波，不同的震动波产生量子中的各种微粒子。

弦理论是一门理论物理学上的学说。理论里的物理模型认为组成所有物质的最基本单位是一小段“能量弦线”，大至星际银河，小至电子，质子，夸克一类的基本粒子都是由这占有二维时空的“能量线”所组成。中文的翻译上，一般是译作“弦”。超弦理论可以解决和黑洞相关的问题。
在弦理论中，基本对象不是占据空间单独一点的基本粒子，而是一维的弦。这些弦可以有端点，或者他们可以自己连接成一个闭合圈环。
正如小提琴上的弦，弦理论中支持一定的振荡模式，或者共振频率，其波长准确地配合。

弦理论（string theory），即弦论，是理论物理学上的一门学说。弦论的一个基本观点就是，自然界的基本单元不是电子、光子、中微子和夸克之类的粒子。这些看起来像粒子的东西实际上都是很小很小的弦的闭合圈（称为闭合弦或闭弦），闭弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子。尽管弦论中的弦尺度非常小,但操控它们性质的基本原理预言,存在着几种尺度较大的薄膜状物体,后者被简称为"膜".直观的说,我们所处的宇宙空间也许就是九维空间中的三维膜.弦论是现在最有希望将自然界的基本粒子和四种相互作用力统一起来的理论 弦理论是一门理论物理学上的学说。理论里的物理模型认为组成所有物质的最基本单位是一小段“能量弦线”，大至星际银河，小至电子， 质子，夸克一类的基本粒子都是由这占有二维时空的“能量线”所组成。 较早时期所建立的粒子学说则是认为所有物质是由只占一度空间的“点”状粒子所组成，也是目前广为接受的物理模型，也很成功的解释和预测相当多的物理现象和问题，但是此理论所根据的“粒子模型”却遇到一些无法解释的问题。比如，在靠近粒子的地方的引力会增加至无限大。比较起来，“弦理论”的基础是“波动模型”，因此能够避开前一种理论所遇到的问题。更深的弦理论学说不只是描述“弦”状物体，还包含了点状、薄膜状物体，更高维度的空间，甚至平行宇宙。值得注意的是，弦理论目前尚未能做出可以实验验证的准确预测，关于这一点，以下内文会说明。 弦理论的雏形是在1968年由Gabriele Veneziano发现。他原本是要找能描述原子核内的强作用力的数学公式，然后在一本老旧的数学书里找到了有200年之久的欧拉公式（Euler's Function），这公式能够成功的描述他所要求解的强作用力。然而进一步将这公式理解为一小段类似橡皮筋那样可扭曲抖动的有弹性的“线段”却是在不久后由Leonard Susskind(李奥纳特·苏士侃)所发现，这在日后则发展出“弦理论”。 虽然弦理论最开始是要解出强相互作用力的作用模式，但是后来的研究则发现了所有的最基本粒子，包含正反夸克，正反电子，正反中微子等等，以及四种基本作用力“粒子”（强、弱作用力粒子，电磁力粒子，以及重力粒子），都是由一小段的不停抖动的能量弦线所构成，而各种粒子彼此之间的差异只是这弦线抖动的方式和形状的不同而已。 另外，“弦理论”这一用词所指的原本包含了26度空间的玻色弦理论，和加入了超对称性的超弦理论。在近日的物理界，“弦理论” 一般是专指“超弦理论”，而为了方便区分，较早的“玻色弦理论”则以全名称呼。1990年代，爱德华·维顿提出了一个具有11 度空间的M理论，他和其他学者找到强力的证据，证明了当时许多不同版本的超弦理论其实是M理论的不同极限设定条件下的结果。这些发现带动了第二次超弦理论革新 弦理论会吸引这么多注意，大部分的原因是因为它很有可能会成为终极理论。目前，描述微观世界的量子力学与描述宏观引力的广义相对论在根本上有冲突，广义相对论的平滑时空与微观下时空剧烈的量子涨落相矛盾，这意味着二者不可能都正确，它们不能完整地描述世界。而除了引力之外，量子力学很自然的成功描述了其他三种基本作用力：电磁力、强力和弱力。弦理论也可能是量子引力的解决方案之一。超弦理论还包含了组成物质的基本粒子之一的费米子。至于弦理论能不能成功的解释基于目前物理界已知的所有作用力和物质所组成的宇宙以及应用到“黑洞”、“宇宙大爆炸”等需要同时用到量子力学与广义相对论的极端情况，这还是未知数。 无法获得实验证明的原因之一是目前尚没有人对弦理论有足够的了解而做出正确的预测，另一个则是目前的高速粒子加速器还不够强大。科学家们使用目前的和正在筹备中的新一代的高速粒子加速器试图寻找超弦理论里主要的超对称性学说所预测的超粒子。 弦理论确信至少需要十个维度才能建立一个理论框架，让引力与量子力学互相兼容。弦理论科学家假定，宇宙中所有粒子都被局限在一个四维的膜宇宙（brane)中，而膜宇宙又漂浮在一个更高维度的体宇宙（bulk)里。不过几种特殊的粒子可以从膜宇宙中穿入穿出，其中最出众的就是引力子和惰性中微子。 而在这次实验中发生的情况十分符合弦理论模型。从而可以证明弦理论所预言的十维空间的正确性，也就肯定了弦理论。不过也有科学家谨慎地指出，这种相似性也许是一种离奇的巧合。MiniBooNE的研究人员正在重新审视他们的结果，以确定背景效应或分析失误会不会影响他们对电子中微子的计数。与此同时，帕斯（弦理论科学家）和他的同事也在进一步修正他们的理论。帕斯承认：“我们的理论粗看上去有一点投机取巧。不过我认为，仔细讨论一种可能的解释，看看它是否被证实，这也是绝对必要的。”

怎么通俗易懂地解释弦理论？如何系统地学习弦理论？

在本标准模型中，科学家们将通过这些各种详细的数学理论与材料和力的描述集成。当物理学家试图预测其昂贵的粒子会发生什么时，它构成了计算的柱子。无论是新技术还是新的实验，甚至是黑洞的特点，它们都将从经过验证标准模型的数学方程式开始。标准型号美观而简单，但似乎没有完成。科学家可以在这些角色统一两个，电磁力和弱核电，并且还可以在原子能机构下包括强大的核电。然而，重力不愿意在它们中自由，因此物理学家需要两种不同的方式来描述四种性质的作用。如果你只描述一种方式，那不是更好吗？这是寻找最终理论，超胜弦理论是最有希望的成功理论。那么为什么生理学家必须通过字符串理论补丁标准模型？我能告诉我们关于宇宙的看法？

在过去超过70年，为了实现一个大使，科学家已经提出了许多理论计划，但大多数这些理论都有严重的数学问题。例如，有时结果为负或超过100％的概率。基于其中一个模型，计算出具有超轻速度运动的粒子，并且科学家将其称为更崇拜。然而，自20世纪80年代初以来，许多物理学家以后寻求有趣的计划。根据标准模型，点缀颗粒。也就是说，无论科学家如何检测粒子内部结构，它们都不是一个较小的能量“点”，呈现出该颗粒的所有特征：质量，充电和旋转。这将触发严重的数学问题。想象一下，将电子质量和能量放入较小的球体中，最终，它将成为空间中的无限点，此时，其质量和能量密度将成为无限的。这个无限大会使得任何涉及质量和能量密度的计算变得无法阻碍。因此，大约30年前，物理学家提出了一种解决方案，该解决方案可以在不消失的情况下取代颗粒的内部形状，例如闭合能环。

基本思想是，每个材料粒子（电子，夸克，介质等）和每个转移粒子（光子，胶水，中间矢量玻璃和重力）实际上是一个小的颗粒。接线。它可以打开，有两个端点或关闭，构成一个环。当这种一维和谐随时间移动时，它扫过二维表面。它也可以分成两个不同的字符串，构成两个封闭的表面。这些表面被称为世界。串被分成两个，然后粒子衰减是两个。该过程颠倒，两个字符串变为对应于两个粒子的碰撞和组合。这些环也可以振动到串，并且精确的振动方式确定其所代表的基本粒子的精确特征。对应于质量粒子的弦振动的频率高，反之亦然。

那么这些字符串是什么样的？第一个问问题，你最后一次嵌套一维的事情？事实上，我们从未见过这样的事情，不要提到它们的样子，如颜色，质量，尺寸等等。我们尝试描述的弦的每个特征都植根于我们的三维体验。那么，基本问题是这种物理实体是否具有我们经验之外的经验的特征？幸运的是，这不是数学中的问题。这也是物理学家可以精确处理一维串的原因。此外，科学家知道电子等粒子不仅仅是一个带表面的小球。实际上，它们具有具有特定属性的无限能量节点。对于人类思想，一个大挑战是想象基本粒子是一种能点或串的真实性质。

连接到这些和弦和普通颗粒的数学描述及其特性仅在十维宇宙中有效，这使得更奇怪的东西。我们拥有三维空间和一维时间的普通宇宙。因此，弦理论的数学要求增加了超过6个额外的尺寸，而它们需要完全关闭并且具有10-33厘米的有限尺寸。采取二维纸张，紧紧地紧张。将其放入乒乓球，然后将此球压缩到直径仅为10-33厘米的直径，一些科学家认为6个维度隐藏在该对象中。在三维空间中的各个点中重复此过程，弦理论认为每次执行此操作时都会获得不同类型的宇宙。这些紧致尺寸的确切几何特征决定了该宇宙中的颗粒及其独特性质。

三维球具有特定的几何特性，使得颗粒可以在其表面中移动。类似地，绳子的振动（和对应于其颗粒）的振动由这些紧固尺寸的空间形成。在这种紧固空间中，每个粒子具有由六个数字构成的特定地址，这就像在地球的二维表面上具有相同的经度和纬度的巴黎。

我们可以通过一些书籍，通过一些网络的查询，可以更好的解释，我们应该报一些补习班，并且应该查阅学习书籍，就可以很好的学习。

应该选择一些力的原理以及数学理论来进行阐述。在平时应该多看一些这方面的知识，而且也应该提高对这方面知识的兴趣。

在过去的70年里，科学家们为了当大使提出了许多理论计划，但这些理论大多存在严重的数学问题。例如，有时结果为负或超过100%的概率。基于其中一个模型，计算出超光速粒子，科学家称之为更崇拜。然而，自20世纪80年代初以来，许多物理学家一直在寻找未来有趣的计划。按照标准模型，粒子被修饰。也就是说，无论科学家如何探测粒子的内部结构，它们都不是一个小的能量“点”，表现出粒子的所有特性:质量、电荷和旋转。这会引发严重的数学问题。想象一下把一个电子的质量和能量放到一个更小的球体里。最终会成为空间中的无限点。这时候它的质量和能量密度就会变成无穷大。这种无限的相遇使得任何涉及质量和能量密度的计算都势不可挡。因此，大约30年前，物理学家提出了一个解决方案，可以取代粒子的内部形状，如封闭的能量环，而不会消失。