【菜科解读】

我们生活在一个三维空间里，或者说是四维时空，但科学家们一直怀疑有更高的空间维度存在，并一直在努力寻找高维空间存在的证据。

一种前沿理论，量子引力理论认为所有的基本粒子都是不断振动的能量子弦，也是弦理论的核心思想。

该理论的基础建立在十维度空间，并非我们熟悉的三维空间，但是什么是高维度空间呢？

我们先来看看什么是维度。

从几何学上来描述，一条线就是一维的，它只有长度一个维度。

而一个面就是二维的，有长度和宽度两个维度。

一条线沿着垂直的方向运动就可以得到一个面，也就是二维空间。

也就是所谓的“点成线，线成面”。

二维的面同样可以通过运动的方式产生“体”，也就是我们所在的三维空间。

三维包括长宽高三个维度，需要测量三次才能描述三维物体。

三维空间及其以下的低维空间都很好理解，但是比三维更高的空间维度就很难理解了，我们甚至无法想象高维空间的存在方式。

如果按照“低维空间物体的运动就可以产生高维空间”，三维物体沿着除长宽高之外的维度运动就可以得到四维空间，但这个额外的维度到底在哪里呢？

我们可以先从光的扩散开始尝试理解。

光的亮度会与距离的平方成反比，这是因为光接触的面积会随着距离的平方而变大。

但是这样的结论只在我们的三维空间里适用。

比如说在四维空间里，光的亮度与距离的三次方成反比，而在五维空间里，光会变得更弱，与距离的四次方成反比 。

在十维度空间里，光的亮度与距离的九次方成反比。

回到弦理论，如果一张膜代表着人类生活的三维空间，那么像电子和夸克之类的基本粒子其实只是两端一直束缚在膜上面的弦，不断振动的弦，振动方式的不同就会形成不同的基本粒子。

而根据量子引力理论，引力的媒介子，也就是引力子，是闭合的弦，所有引力子的两端并没有束缚在三维空间，这意味着它可以自由传播，甚至有可能传播到其他维度。

这样我们就能解释为什么引力会如此微弱了，因为我们感受到的引力并不是全部的引力，只是引力的一小部分而已，其他大部分引力都逃逸到了其他维度里，相当于泄露出去了。

引力到底有多弱？每个人都能感受到微弱的引力。

成年人可以轻松举起一个婴儿，要知道你举起婴儿的过程，实际上是在对抗整个地球对婴儿产生的引力，可见引力有多小了。

你自己就可以对抗整个地球！

那么，问题来了，其他维度到底在哪里呢？引力子是如何泄露到其他维度的？

科学家们分析，其他维度其实距离我们并不遥远，甚至就在你我身边，而且它们无处不在，但是由于它们十分微小，我们几乎察觉不到它们的存在。

举个例子，如果你在很远的地方看一根电线，看到的就是一条线，也就是一维，但实际上电线是三维的，不管多细的线都是三维的。

而如果你走近看一根电线，就会看到电线并非一条线，上面有很多褶皱，其他的维度就隐藏在那些微小的褶皱里，很难被发现。

科学家们相信，在微观世界里的每一个点其实都有额外的维度，只要我们走得足够近就能看到那些额外的维度，就像著名的“卡丘空间”那样，这里的“丘”指的是出生于我国香港的著名数学家丘成桐。

那么，在现实世界里，我们该如何探寻到其他维度的存在呢？

科学家们一直在尝试这种方法，利用大型粒子对撞机，让两个微观粒子以非常接近光速的速度相撞，相对碰撞速度接近两倍光速，因此能在一瞬间产生超级能量，甚至可以产生引力子。

如果真的产生引力子了，科学家就可能在三维空间里看到它们，然后引力子也会悄无声息地泄露到不容易被发现的其他额外维度里，在这个过程中，科学家们就能发现额外维度到底在哪里，甚至会发现额外维度的入口！

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