《优雅的宇宙》,从量子物理→弦理论

牛顿  苹果  引力的发现,但是发生了什么毫无头绪

1920年,爱因斯坦:广义相对论,宏观角度(星系),时空(spacetime)是曲面(curves),想把引力学+电力磁力结合,想找到万物之理,宇宙的法则。到去世没有研究出来。可预测的。“上帝绝不会掷骰子”

同时期:量子物理学,微观角度(原子),crazy  world,除了电磁力,发现了强核力(粘力)+弱核力(辐射),原子弹(破坏粘力)。疯狂的跳跃。概率事件。 粒子是点。

如何把微观的量子物理和宏观的广义相对论结合在一起?一个理论可以解释所有呢?

1968年,弦理论出现了 string theory(a theory of everthing),从古老的数学方程式中推导。粒子是弦。(闭合的弦)

1973年,引力子

1984年,弦有自己精确的震荡方式,弦的不同震荡方式→不同音符,物质的区别是弦的不同震荡。

1985年,弦理论的5种理论

1995年,多面镜子中的一个我,五合一,M-theory。11维空间,弦→膜(brane),平行宇宙(边界是膜),生活在膜里面。


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1、数学是人类的语言

三集看完,觉得数学这种语言的奇妙性。初中高中数学不好,就觉得你让我学什么线性代数,这个我生活中又用不到,学他干嘛。现在懂了。

理论物理都是由数学方程式计算,也靠着数学方式是来预测世界。数学方程式他是一种终极语言,他们在用数学的方式来找到世界的本源,就像哲学家用文字这种语言(英语法语)来描述他们认为的世界是怎么样的,就像巫师利用符咒。数学就是一种精妙的语言,更有说服力的语言。

2、生活的语言来说明

这种科普片才能看进去嘛,一提到量子物理学就觉得离我们很遥远。而导演用一个个生活中的例子比喻抽象,难以想象的物理世界。

比如说:强核力,就像粘性超强的胶水(终于明白原子弹的原理了TAT)。像面包片的平行宇宙。

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虫洞

空间是弯曲可拉伸的,不是一个平面,我们如果想加快速度,就要撕裂空间,链接虫洞,就像咬一个甜甜圈一样,让两个撕裂口链接。就像小叮当的任意门,任意门就是撕裂口。

3、本源的追求

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M理论的解释,五合一

到了1985年弦理论有5种学说,经过10年的研究终于五合一,5种只是镜子中的我的5种面向,5种反射。

从万有引力到M理论,物理学家一直孜孜不倦探索世界的本源。这和我们想找到自己的本源,人的本源有什么不同。万法归宗,更了解我们,我们生活的宇宙。

M理论正式提出,也不过研究了20年而已啊~有更多的人在投入弦理论的研究,原来投身研究的人不仅仅只出现在书里。

4、科学与哲学

弦理论因为没办法实验证明弦的存在,其实也很尴尬的。没办法证明是正确的还是错误的,成了哲学,而不是科学。就像中医,不怕中医是伪科学,就怕科学是伪真理。

第三集最后,是弦理论物理学家对于弦理论的展望,也许这二三十年的研究白费或者实验证明理论的正确性,不过他们都很有信心,因为他们不是空想而来,而是复杂高端大气的数学方程式告诉他们的。

5、空间的多维性

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宇宙像面包,一片片吐司就是平行宇宙

我们认为我们生活在四维空间:前后,左右,上下+时间一个维度。我们可能生活在多维空间,宇宙这栋建筑可能有N+1层,时间可能不是我们想象的那样,是线性的,是可测量的。

最近都在听HUSH!的《给平行宇宙的你》。

HUSH-给平行宇宙的你

如果 你完全不同于我

当时你选择接受

会有怎样的结果

如果 也难逃轮回因果

是否也想要重头

回到命运开始分裂交错的平行宇宙

逃脱的虫洞 光速的时空穿梭

改变几次日月交换之前犯的一个错

当遗憾诱惑 罪恶感无地自容

你是不是也和我一样想要

拜访平行的我

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