PBS纪录片《优雅的宇宙 The Elegant Universe 2003》全3集 中文字幕 720P高清

　　PBS科学纪录片《优雅的宇宙 The Elegant Universe 2003》全三集探讨二十世纪物理学一项重大发现－弦理论（String Theory），从爱恩斯坦到现代在「弦理论」上的发展过程，深入浅出地作出介绍。「弦理论」提到宇宙原本有十一次元空间，及后发生了一场爆炸，使当中一些次元收缩到基本粒子的空间之中，造成天文物理学家在观测天象时出现差距。

1.在2016年2月11日，LIGO科学合作组织和Virgo合作团队宣布他们已经利用高级LIGO探测器，已经首次探测到了来自于双黑洞合并的引力波信号。引力作为自然界四大基本力之一，它的作用力十分小，远远不及电磁力和强力、弱力，就像从树上掉下来的苹果受到整个地球引力的作用，但是人类的一只手臂就能与其二力平衡，引力既然具有波的特性，那会不会跟光子一样具有波粒二象性呢？科学界所说的“引力子”真的会存在吗？爱因斯坦认为，宇宙就像一张平坦的席梦思大床，太阳就像一个很重的铁球，放在床上，席梦思受到铁球的压迫弹性形变凹下去，将一个小铁球（行星）放在大铁球周围滚动，假如不计摩擦力，小铁球就会围绕大铁球做圆周运动，也应证了质量会改变使空间扭曲。

2.爱因斯坦认为“上帝不掷骰子”，对量子纠缠的解释成一对手套，将这对手套分别装在盒子里，打开其中任意一个发现是左手的，另一个就可以断定是右手。这里运用了“是一对左右手手套”进行推理得知的。而薛定谔和波尔的量子力学则认为微观世界是完全随机的，围绕原子核的电子并非像常见的原子模型围绕原子做在轨道上做圆周运动，而是随机出现在轨道上，使用“电子云”称电子出现在不同位置上的概率大小，对量子纠缠解释为是因为观测者的观测导致量子出现由叠加态坍缩为本征态，两个相互纠缠的量子其中一个为顺时针旋转的话，另一个必定为逆时针旋转。但是遗憾的是量子纠缠并不能作为通信，量子通信都是使用量子将其加密，如果被第三方截获并解读的话，信息发送方和接收方都能发现。完全随机坍缩并不能传递任何有效信息。正是这种随机，放大到宏观世界，就是像生命的诞生、基因突变、蝴蝶效应、天气产生等等概率性事件的产生甚至星系的形成与宇宙的大爆炸。

3. 莱昂纳德·萨斯坎德开创了弦理论，认为是“万物之理”，每一个夸克、光子、电子等等基本粒子都是由一根弦以不同频率震动产生的，就跟大提琴的琴弦一样，不同的频率震动可以产生不同的音符。弦理论统一了广义相对论和量子力学，能量越大、质量越大、震动频率越高，能量越小，质量越小，振动频率越低。弦论的成立需要十一个维度，在普朗克尺度下可能存在更高维度的空间，不过人类观测不到，但确实会对我们现实世界造成影响，就像路面上的水坑，水将它填满，看起来就像平路一样，但是可能会造成车轮偏移行驶方向。在更高的维度，我们生活在一张膜上，有的弦是在膜上的，有的自成闭环比如引力子，在膜上的弦不易移动，所以对膜上世界产生的作用力大，而引力自成闭环，可能飘出了膜，这也是为什么引力这么弱的原因。未来也许可以靠引力来探测其他的宇宙或者更高的维度，也可能可以用l引力来与其他生命交流。想到这细思恐极，可能真的存在上帝(*^_^*)，在使用一种宇宙模拟器，设定好基本常数，然后人类就对这些常数进行猜测验证并逆向工程出具体数值作为宇宙法则，没想到是上帝玩的游戏随手打的。弦有闭环和开环等等五种状态，M理论认为这些都是一种现象的五种不同观测点而已，就像盲人摸象一样，横看成岭侧成峰，正面是闭环，侧面看可能就是一根直挺挺的弦。 尽管M理论已取得累累硕果，然而种种迹象表明，已经窥见的不过是些“雪泥鸿爪”而已，如果未来能验证M理论是正确的，那么将是划时代的，是对整个物理界的革命。


内容转载于 作者：Partita（来自豆瓣）

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