宇宙的真正本質是什麼？為回答這一個問題，人類提出了各種描述世界的理論。我們檢驗這些理論並且得知哪些可以保留，哪些應該拋棄。比如“地心說”“日心說”等等。不過我們瞭解的越多，我們的理論就變得更加奇怪和複雜，有些理論尤其是這樣，以至於很難理解它們講的是什麼，比如弦理論，一項著名的頗受爭議的並且常常讓人誤解的關於萬物本質的理論。我們為什麼要提出它？它是正確的嗎？或者，它也應該被摒棄嗎？
要理解物質的真正本質，我們就需要近距離觀察那些讓人驚歎的事物，塵埃中的奇妙景觀，各種奇異的生物，這些全部都是由分子結構組成的，組成分子結構的無數更小的東西--原子。我們曾以為它們就是物質的最小級別，直到我們把它們狠狠的撞在一起，然後發現了無法再被進一步分割的東西--基本粒子。不過這裡有個問題，基本粒子太小了，以至於我們沒法觀測它們。
想想這個問題，“看”是什麼？要看一個東西，我們需要光，一種電磁波，而這種波遇到物體表面後會被反射回來進入你的眼睛，這斷波攜帶了大腦用於產生圖像的信息。所以你不與那個物體以這種方式進行接觸便無法看到它，“看”便是接觸，是一個主動而非被動的過程，這點對於大多數物體來說不算問題。但基本粒子非常非常的小，小到我們用於“看”的電磁波對於它們來說都太大難以碰到它們了，可見光波長太長只能與它們擦肩而過。我們可以通過製造更多更短波長的電磁波來解決這個問題，但是波長越短意味著能量越高，所以當我們用一段攜帶了很高能量的波接觸一個基本粒子時，這段波會改變微粒，也就是觀測本身就會影響結果，所以我們沒辦法精確測量基本粒子。這個現象極為重要，它叫“海森堡測不準原理”，這是量子力學的基石。
那麼，一個基本粒子究竟是什麼樣的呢？它的本質又是什麼呢？我們不知道。
如果我們很努力的去觀察，能觀察到模糊的一團，但這不是粒子本身，我們僅僅知道粒子在那裡。但要是隻能到這個地步的話，我們怎麼對它們進行科學研究呢？和前人一樣，我們創立了一套新的理論：一種數學化的虛構，點粒子理論。我們假設一個粒子是空間中的一點，任何電子都是一個帶有一定電荷和質量的點，並且不對電子做區分，這樣物理學家們便可以定義和計算它們所有的交互作用，這被稱為“量子場論”，並且事實上也解決了不少的問題。所有粒子物理的標準模型都是基於它而構建的，它也很準確的預測了許多東西：比如一些電子的量子屬性已經被驗證過，且精確到0.0000000000002%。雖然基本粒子並不是點，通過假設它們是點，我們對宇宙有了很多的瞭解。這個理論不僅推動了科研，同樣也促成了許多我們日常應用技術的誕生，比如：超流體，核磁共振和磁懸浮。不過有個大問題---重力，在量子力學中，所有的作用力都是由特定粒子產生的，但根據愛因斯坦的廣義相對論，重力和宇宙中其他作用力不同。如果宇宙是一場舞臺劇，粒子就像是演員，重力則是那個舞臺。簡單的來說，重力是種幾何學，空間-時間的幾何學，所以我們對長度必須要有精確的定義。但是由於在量子世界中沒有辦法進行準確的測量，我們的重力理論和量子力學之間有了衝突。當物理學家試著用創造新粒子來描述重力時，他們發現，他們無法使用數學工具，這就是個大問題了。如果我們能把重力和量子力學以及標準模型結合到一起的話，我們就能得到一個有關於一切事物的理論。所以聰明絕頂的物理學家們又提出了一個新理論，他們提出一個問題：比點更復雜的是什麼呢？一條線或者是一條弦，弦理論就此誕生。
弦理論的精妙之處在於它把許多基本粒子描述為弦的不同模式的振動，就像小提琴琴絃的不同振動能演奏出不同音符一樣。一根“弦”能表示不同的粒子，最重要的是這將重力這個難題也包括進來了。弦理論可以統一宇宙中所有的基礎作用力，這引起了人們極大的熱情和大量宣傳報道，弦理論很快成為了可能解釋一切的理論。但遺憾的是弦理論自帶許多限制，許多涉及弦理論基礎的數學工具，我們的傳統四維時空中並不適用，它需要將時空擴展到十維才能成立，因此弦理論學派在宇宙模型中進行了計算，並且試著剔除多出的六個維度從而對我們的宇宙進行描述，但是至今為止無人成功，並且弦理論中的預測沒有在實驗中得到證明。所以弦理論並沒有為我們揭示宇宙的本質，看到這裡，你可能會認為弦理論完全沒有一點用，但是科學的整體就是猜想假設和實驗驗證，如果我們沒法驗證，為什麼還要糾結於弦理論呢？這是我們如何使用弦理論的問題，物理學家基於數學進行研究，比如2+2＝4，不管你怎麼想，它都是正確的。而數學在弦理論中確實發揮著作用，這就是弦理論還有用的原因。比如你想要造一膄輪船，而你卻只有小木舟的圖紙，它們之間雖然有很大差異，但是最終的本質是一樣的，都是可以浮在水面上的東西。所以通過研究小木舟的圖紙，最終或許可以學到一些關於建造輪船的知識。
藉助弦理論，能試著解決困擾物理學家們數十年的量子力學中重力相關的一些問題，比如黑洞是怎麼一回事，或是黑洞信息悖論，弦理論也許能為我們指明正確方向的工具，幫助他們探索量子世界中新奧祕和更好的數學理論，這就是弦理論的作用。弦理論沒能成為宇宙本質的統一理論，但也必將成為邁向真理的基石。
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