老百姓都能看懂的超弦理论
超弦理论是继牛顿力学、爱因斯坦相对论之后，时空概念的“第三次革命”。“超弦理论”统一了引力理论与量子力学的矛盾，超越了“弦理论”的局限，解释“标准模型”中“费米子”与包括“上帝粒子”的“玻色子”的振动形态。
各位书友学过牛顿“万有引力定律”，欧几里得的“几何”，听说过有点难懂的“相对论”和“量子力学”。其实理论物理学家一直在做的事就是：找到宇宙的万有公式，解释宇宙所有现象。而今天我讲的超弦理论就是目前物理学家认为最可能的终极解释.
超弦理论我先后看几个版本的书，内容都太专业，普通的科学爱好者都难以理解，更不要说老百姓。最后我选择推荐大栗博司博士《超弦理论》 人民邮电出版社。 在这本书中教授以通俗、风趣的语言讲解了量子物理基础、“弦理论”到“超弦理论”的最新发展、“超弦理论”的理论原理及证明，并在“超弦理论”下重新思考与探究了时空概念。
大栗博司博士介绍：美国加州理工学院理论物理讲席教授，理论物理研究所所长，日本东京大学Kavli数学物理学联合宇宙研究机构（Kavli IPMU）研究主任。东京大学理学博士，发现了量子场论与超弦理论的深层数学构造，其研究曾获得美国数学学会大奖（2008年）、德国洪堡研究奖（2009年）、日本仁科纪念奖(2009年)、日本数学学会詹姆斯•西蒙斯奖（2012年），《超弦理论：探究时间、空间及宇宙的本原》获得2014年第30届日本讲谈社科学出版奖
这本书的书名全称是《超弦理论：探究时间、空间及宇宙的本原》。看全书名第一感觉吓死宝宝了，吓跑999‰的读者。这个我要是真明白不成上帝了！。书名关键词：时间，空间，物质。一看三座大山别说大家，连我都好有压力！不知道如何说起，最后决定。只讲一个和实际生活最相关，最熟悉的物质。关于空间和时间部分大家有兴趣的可以自己去看书。
本书大多数部分和对提高大家认知水平没有快速的效果，而且十分难懂。所以我只把书中个人认为最重要和一看就懂部分写出来。可能造成逻辑性差，希望大家可以理解。六祖慧能，听到《金刚经》中“应无所住，而生其心”这一句经文，即悟道成佛，希望大家哪怕仅仅看懂其中一句也会对你的生活有所帮助。
为了便于大家理解首先把文中的科学术语和做下解释：
玻色子：在粒子间传递基本相互作用力的粒子。
基本相互作用力：从古希腊时期到现代的基本粒子论时代，物理学者认为物质是由电子、光子、中微子和夸克这类“基本粒子”组成，它们彼此之间存在“四种相互作用力”，就是高中物理课学的：万有引力、电磁相互作用力、弱相互作用力、强相互作用力。
费米子：构成所有物质的基本粒子。
玻色子和费米子是物质世界的两种存在，玻色子和费米子正好和中国古代的阴阳太极思想一致，即阴物质是波色子，是物质存在的基础，阳物质是费米子，是物质存在的形式，我们现实世界存在就是以阴物质存在的基础而表现出阳物质形式。
超弦理论既是关于物质的理论,又是关于空间和时间的理论。超弦理论认为物质不是由粒子组成的,而是类似于线状的“弦”。
从古希腊时期到现代的基本粒子论时代,人类一直都认为一切物质的本原是粒子,这些粒子如同几何学中不具备大小的点,构成了世间万物。然而,超弦理论认为物质不是由粒子组成的,而是线状“弦”。弦理论认为所有的基本粒子都是由一种弦组成的。正如小提琴琴弦不同的振动方式可以奏出不同音高一般，基本粒子也是通过弦的不同振动状态变成电子或光子的。科学领域中有一种观点叫作“经济性思考，这个理论强调好的理论是用尽量少的概念解释最多东西。用一种弦来解释所有基本粒子的弦理论可以说够经济吧?
现阶段的观点认为,在“标准模型”的基本粒子理论中，夸克是物质的最基本单元，也就是点粒子。就这样，人类对物质基本单元的探求过程如同剥洋葱一般,从原子到原子核和电子,再到质子和中子,最后到夸克。基本粒子的标准模型认为,围绕在我们身边的万物都是由17种点粒子(即基本粒子)组合而成的。 大致分为组成物费米子和传递物质间作用力的玻色子。电子,中微子和夸克等基本粒子属于费米子。传递电磁力、强力和弱力的光子、胶子和W粒子和Z粒子属于玻色子。这17种基本粒子中最后被确立下来的,是2012年欧洲核子研究中心(CERN)发现的“希格斯玻色子”。
普通的空间的坐标使用“普通的数字”表示。然而,超弦理论认为,超空间是一个格拉斯曼数也可以用作坐标的空间。但是,为什么必须搬出这样的数呢?那是因为费米子和玻色子具有不同的性质.对于组成物质的费米子而言, 费米子就不能以相同的状态存在。一个粒子占据了某种状态后,其他粒子就不能以相同的状态存在。 因为物质是占有空间的。这好比在同一空间内禁止放置两个咖啡杯一样。玻色子允许任意数量的粒子共存于同一状态。玻色子允许任意粒子共存于同一状态的性质,使它能够传递力。力具有强弱差异。例如,质量大的天体引力强,质量小的天体引力弱。这种引力的强弱差异是由传递引力的引力子数量差异造成的。 磁铁的力也有强弱之分,也是由传递电磁力的光子数量决定的。其他的玻色子也是一样的,力的大小是由传递各种力的玻色子数量决定的。
任意数量的玻色子都能共存于同一状态的性质,来源于可以无限计算下去的普通数的性质。所以只使用普通数的坐标,就无法通过弦的振动来产生费米子。而格拉斯曼数只在计算一次就会结束,格拉斯曼数x格拉斯曼数=0,费米子的一个粒子独占一种状态的性质,其实就源自格拉斯曼数的性质。所以,在坐标数字包含了普通数与格拉斯曼数的超空间内。普通数字表示方向上振动的弦能够产生传播力的玻色子。在格拉斯曼数表示方向上振动的弦能够产生构成物质的费米子。
欧拉公式：全体自然数的和是-（1/12），也就是1+2+3+4+5+……= -1/12代入光子的能量公式发现，弦理论认为空间维度为二十五维的时候，光子的质量为0，与狭义相对论不矛盾。而在超弦理论中的维度计算确定为九维。而且在九维空间的超弦理论和三维空间的量子理论是等同的。等同是指在解释物理现象时，无论使用哪种理论进行计算，都会得到相同的答案。
在弦理论基础上的发展出来的超弦理论不仅以弦的振动解释了玻色子,还解释了费米子。这就是弦理论和超弦理论的区别。
当快要写完这篇论文的时候，我走到窗口眺望观测到遥远楼上窗口和我一样对望的人们。我们彼此不知道对方一切外在的符号。互相不知道彼此的姓名，身份，年龄，爱好，善恶。但当下疫情你我内在孤独的心都是一样的吧。没有任何交流即使仅仅是互相远远彼此看了一眼，灵魂好像也不再孤独了。我不禁流下一滴眼泪，那一瞬间好像对佛教缘分有更深的理解。佛说：修百世方可同舟渡，修千世方能共枕眠。前生五百次的凝眸，才换今生一次的擦肩。真的感恩此刻正阅读我文章的你，因为前生五百次的凝眸，来换来你我今生的一次的擦肩而过！
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