鬼泣5没有中文字幕:宇宙空间的“维”

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/05/04 05:45:55
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宇宙36维空间
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根据物质和反物质生命质能的高下,其存在的空间有36维。依次是:无色间、双色间、人间、因果间、阴阳两界间、人仙界、质子界、光子界、光速圈、超光速圈、分子界、微观世界、法界、滞留信息间、超时间、宏观世界、时间隧道、空间隧道、浑沌界、清凉界、天界、极乐界、阴极黑洞体、万年界、千年界、梦境界、阳极黑洞体、家畜界、动物界、植物界、昆虫界、细菌界、山石河流气象界、阴间、冰冻层、火炼层。
一维空间——无色间
看不到物体的大小、形状、和颜色的空间。如盲人始终生活在这种空间。极夜或极光也是无色间。宇宙诞生前“太极”的空间就是一维空间。对人而言,反物质世界就是一维空间,所有的反物质的本质是一维的。这也就是为什么我们看不见意识、思维、灵魂、神佛、道、法、天界、极乐世界、梦境界、阴间、冰冻层、火炼层的主要原因。从反物质一维空间角度讲,我们所有的人都是盲人,就象我们这个世界明明是万紫千红、眼花缭乱的,但盲人无法看到一样,我们对反物质一维空间的情景也是视而不见、茫然无知的。
二维空间——双色间
物体有大小、形状,却只有明暗两色的空间。如全色盲就生活在双色间。阴间、冰冻层、火炼层的情景就象黑白电视中的图象一样,只有明暗两色。
若一个人仅仅绝对地以好坏、真假、善恶、美丑来判断事物,看不到好中有坏,坏中有好,真中有假,假中有真,善中有恶,恶中有善,美中有丑,丑中有美,动中有静,静中有动的时候,他的思维就是全色盲思维,他实际上就生活在二维空间之中。
只有直线,没有曲线,且直线无论从主视、俯视、剖视看没有斜交之处的空间也是二维空间。
三维空间——人间
物体有形状、大小、且五颜六色、时刻在变化的空间。人间就是三维空间,世界上98%的人和除鸟之外的绝大多数动物就生活在这个空间。三维空间是无结空间,所有物体的运动归根结底是一条无打结的线,比如一个人脚上拴一条绳子,无论他如何左转右拐,前进后退,这条绳子尽管形成了曲曲弯弯,甚至相互叠加的几何图案,但只要抓住绳子的两头一拉,它就会成为一条直线,这条线上没有结。三维空间是比较单纯的空间,是简单幼稚的空间,是不用多动脑筋就能生存的空间。
四维空间——因果间
能通晓因果关系的思维空间。人在三维空间中行走,鸟在四维空间中飞翔,鸟飞翔的路线是可以打结的,所以四维空间是打结的空间。一棵树,从三维空间的角度只能看见它在地表以上的部分,但从四维空间的角度就可以看到这棵树地表下面的根系部分。在人间物质变化的基础上能透过现象看出事物的本质,能找到事物与事物之间相互联系,相互作用的桥梁,知道变化发生的原因,又能根据某个现象看到其未来的发展结果,通晓量变质变原理,能掌握平衡,从普通人司空见惯的现象中能发现真理,找出规律的思维空间。如看到苹果落地就能联想到万有引力;从豆角蔓盘旋上升联系到宇宙的运行规则和方向;从洗澡池水放水时形成的旋涡方向得知地磁,洋流的作用;从水开时壶盖的跳动联想到动力的引用;从风,潮汐能想到灌溉,发电;从显微镜下看到的细菌能联想到疾病及其传播的方式;从物体呈现出的不同形态得知基因的奥秘;又从基因的不变性,遗传性推测出生命的起源;从一个人的气色,面相,声音能知道此人的健康状况和性格特征;从一个人的言行举止可推测出此人未来的功过成败;从公务员的敬业精神,平民的心态能看出一个朝代的兴衰,等等。如科学家牛顿,爱因斯坦,史蒂芬.霍金、欧几里德,哥白尼,孟德尔,海森堡,开普勒,道尔顿,伦琴,门捷列父,普朗克,巴斯德,等等。如政治领袖华盛顿,毛泽东,君士坦丁大帝,彼得大帝,丰臣秀吉,奥古斯都.凯撒等等。如音乐家贝多芬,亨德尔,巴赫。哲学家亚里士多德,柏拉图,培根等等都生活在四维空间中。
五维空间——阴阳两界间
物质和反物质、空间和负空间交叉处的边缘空间。
三种人容易进入这个空间:一种人是某一领域的专家,当一个人对某一问题和事物的研究达到痴迷状态时,或达到顶峰时,就蒙蒙胧胧感觉到了超物质的存在,找不到现实世界中事物之间相互联系的纽带,一些事的发生不可思议,比如,挖了埃及法老坟墓的人为什么不得善终;为什么双胞胎弟弟发生了车祸,而远在几千公里之外的双胞胎哥哥显得烦躁不安;为什么1926年在印度德里诞生的叫香蒂.迪庇的小女孩能准确无误地说出自己的前世,事实又证明其确凿无疑;为什么1899年逝世的美国著名演员查尔斯.阔夫兰埋葬在得克萨斯州的加尔维斯顿的棺材被巨浪卷入大海,历经28年,行程3千多公里,“自行”漂流到了自己的故乡——爱德华王子岛?诸如此类的问题使他觉得以前研究的东西太渺小,太不足道,太无价值,在物质与超物质之间弄不清楚究竟什么是真的,什么是假的,一切好似梦幻,又好似真实,此时若他的肉体死亡,他的灵体将处于迷惘状态,肉体虽已死亡,灵体却找不到自己的出路,只能在物质与反物质世界的交界边缘“地带”不断冲撞。
另一种是经常盲目练功或盲目修炼的人,由于练功不得法,不循序渐进,急于求成,又兼年老或体衰,肉体死亡后其灵体只能在阴阳两界交接处徘徊。
第三种人是经常爱钻牛角尖,或正值体魄健壮时不寻常死亡的人。他们因为还没有做好充分的准备,还处在强烈留恋物质世界的过程中,突然让他去往另一个地方,他十分不情愿,他想不通,他的有些愿望还未实现,他不愿离开物质世界,但他的肉体已经死亡,灵体没有了载体,只有在阴阳两界冲撞漫游一段时间。有些灵魂附体现象就是由他们的灵体导致的。死不瞑目的人也容易在这个空间中逗留。在农村里,人死后由阴阳先生或法师超度亡灵,就是为这样的人安排的一种活动,其目的是安慰说服和鼓励他们不要记挂在人间的得失,安心上路。
六维空间——人仙界
这是突破了物质世界束缚的人生活的空间。当一个人的信念达到纯真无瑕,一丝一毫不被俗世间的物质引诱时,已超凡脱俗,他们看起来与普通凡人没什么区别,但已脱胎换骨,知道了负宇宙才是物质的本源,三维空间的一切只不过是昙花一现的梦幻世界,凡俗人一辈子的忙忙碌碌简直是在水中捞月,最后只是一场空,人们好似在梦中,是那么的愚昧无知。在这个维度空间生活的人,已不再通过劳动获取什么,劳动只是一种快乐,而不是求生的手段,他们已懂得圣灵、佛法、道法,知道如何利用负宇宙的能量为自己服务,基本上能做到心想事成,所以无忧无虑,潇洒自由。除修行修炼已得正果肉体尚未死亡的人仙外,个别得道法师、道士、基督教徒、佛教徒、伊斯兰教徒和其他教教徒也能进入这个空间。
七维空间——质子界
能看见质子存在的空间。质子是构成原子核的基本微粒之一,带正电,所带电量与电子相等,质量是电子的1836倍。在这个空间的人能进行视力范围内的透视,犹如凡人戴了红外线眼镜,可以看到物体后面的情景,如地表下面的宝石,金子,人体的五脏六腑,地层下面的流水,等等。一棵树,在三维空间的人看到的是枝干、绿叶、果实,而质子界的人看到的是树上忙忙碌碌在爬的虫子,三维空间人眼中美丽的佳人,在质子界的人看来,只是一具活动的骨架。 八维空间——光子界
能看到波长在400到700毫微米光线外的物质的空间。光子是构成光的基本粒子,具有一定的能量,其能量随着波长的变化而变化,波长越短,能量越大。许多光,人类的眼睛是看不到的,只有达到一定能量的人才能看到。在这个空间的人能进行超出视力范围的远距离透视,主要能透视到密度高,硬度强,能量大的物质,物体不再以它们的原有形态出现,而是以不同颜色光的形式出现,密度小,硬度低,能量弱的物质就象空气分子一样看不见,终日在尘世间忙碌的凡俗人也只是一团很淡的分子运动,而修炼之人,依据其定力,念力的强弱呈现出不同色彩的可见光。
九维空间——光速圈
光在1秒内所行的范围叫光速圈。这个空间的人已具备了光在一秒钟内所行范围的遥视。比如,人虽在非洲,却能清楚看到远在亚洲的亲人生活着的状态,任何人间的人的活动已逃不出光速圈空间中人的视野。
十维空间——超光速圈
光在1秒钟内所达不到的范围叫超光速圈。达到这个能量级别的人可以进行超空间遥视,能看到银河系外,旋河系内物质范围内的任何景色,特别是千年界、万年界的仙人们生活的情景。
十一维空间——分子界
能看到分子所能显示的本质的思维能量空间。分子是能保持原物质化学性质,能独立存在的最小微粒。这个空间的人能看出任何一种分子的本质。比如,凡俗人看到的一滴普通人的血,对进入分子界空间的人来说,他看到的是一个完整的人,其相貌,气质历历在目。假如有两滴血,一滴是狗血,另一滴是牛血,对我们普通人而言,根本分不清哪一滴是狗血,哪一滴是牛血,但分子界的人看得清清楚楚。一粒草籽,他们能看到其成形的状态。
十二维空间——微观世界
能在纳米空间内骑马奔驰的空间。普通人显微镜下看到的一个微粒,在微观世界中生活的人看来,是一个庞大的宇宙体系,里面有太阳、高山、河流、还有动物,植物,有可供人生存的乐园,在一粒沙粒上他们能建上千个美丽山庄。
十三维空间——法界
能看到引起物质起变化的能量的空间。如,促使精子和卵子结合后能成长为一个完美躯体的那个能量。法界的人看到的只是能量流。磁力线,各种射线,各种波等也是一种能量流。什么地方风水好,什么地方风水差,谁的生命力强盛,谁的生命力脆弱,对他们而言,一清二楚。
十四维空间——滞留信息间
短期内信息滞留不散的空间。任何物质运动后,在它活动过的地方都会留下短期内不会消失的信息,所有的物质都是“感光胶片”,都能准确无误地把它们身边发生过的事记录下来,滞留信息间就是能显示出已经发生过的情景的空间。有些警犬,能根据当事人几天前、甚至几月前留下的气味,跟踪寻迹,找出当事人。具备了佛眼的人,能依据物体活动后留下的滞留信息,将短期内,比如十年内某处某时发生过的情景逼真地显现出来,如某间屋子发生了谋杀案,当时是如何发生的,凶手是谁,一目了然。
十五维空间——超时界
超越时间的制约,能沿着时间数轴看到过去和将来某处发生过的和将要发生的真实情景的空间。比如宇宙起源、人类起源、生命起源初期的情景,恐龙当时在地球上肆虐的情景,亚当,夏娃当时在伊甸园中的生活情景;挪亚时代洪水泛滥的情景;未来地球被生物机器人控制下人们的生活情景等。
十六维空间——宏观世界
大宇宙就是宏观世界。对生活在宏观世界中的人来说,我们现存的这个地球宇宙,只不过是一个微粒,太阳系只是一个分子,太阳是原子核,而地球、水星、火星等九大行星仅仅是几个绕原子核高速旋转的电子而已。
十七维空间——时间隧道
以正负时间构成的遍布于宇宙空间的密密麻麻的时间网络叫时间隧道。 时间隧道贯通于一切有形物体。每个天体有自己的时间隧道,每个人也有自己的时间隧道,一旦进入了时间隧道,时间已再不是滴答作响的闹钟所示的时间往前走,而是固定不动的,也不是日历表显示的时间有过去,有未来,时间成了一个两头无限延伸的数轴,你可以到任何一个时间点上去生活,可以到恐龙生活的年代,也可以到现存人类秩序变化后的时代中去体验生活。
十八维空间——空间隧道
36维空间相互连接的通道叫空间隧道。
比如,人间的人肉体死后,灵体不论是去往上界,如千年界,还是去往下界,如动物界,首先要进入空间隧道,否则无法到达。天界的天使来人间视察,也必须借助于空间隧道才能来到人间。
空间隧道中的物质都是反物质,空间隧道反物质运行的速度都是负宇宙速度。
空间隧道都经过极乐界的三界往返洲。也就是说,三界往返洲是所有空间隧道的枢纽。
以上18维空间都与人有联系,是生命活动的中界世界,人类的科学发展到一定程度,完全有能力通过仪器进入以上任何一个空间。
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以下18维将要谈到的是靠科学永远无法到达的空间,《生命禅院》的主要目的是引导人们向生命的高层空间去,所以我将主要论述和描写千年界、万年界和极乐界。
一、千年界的位置、大小、及进入过程   
  从地球出发,约需十六分钟的时间(负宇宙速度,约960光年)就可到达千年界,其大小是地球的十倍。当肉体死后,人的意识消失的瞬间,另一种意识随即诞生,你突然有失重的感觉,飘的感觉。实际上你已进入了空间隧道,没有恐惧,却有一种身心愉悦、心旷神怡、无限美妙的感觉,你看不到任何物体,只见一束束彩线从周围向后“飞驰”,在快要到达千年界前,你会朦胧地看到远方有一座彩桥,看到彩桥的刹那间,再次失去意识,处于“昏睡”状态,当意识再次出现后,首先听到的是一种美妙的仙乐,你随即睁开了眼睛,发现自己躺在一个女仙的怀抱中,周围是可亲可敬的人们在欢呼雀跃,他们在庆贺你的诞生,这标志着你已来到了千年界。   
  二、千年界的地理概貌   
  千年界有五条连绵起伏不断的山脉,其高度均在一万米左右,有八千八百多座从平地而起的独立山峰,其高度在三千米至六千米之间,有十条大河,流入一个恰似鱼米之乡的浩瀚平湖中,在这个辽阔的平湖中,有近十万座四面环水的岛屿,这里没有沙漠、没有戈壁滩、没有海洋,处处有山泉溪流,瀑布湖泊。   
  1、气候和植物   
  千年界的光来自遥远的许多星球,没有太阳,没有昼夜之分,物体都没有影子,气温几乎是恒定的,天空也是湛蓝的,经常有白云缭绕,白云在飘动过程中会不断变换色彩,令人有无尽的遐想,这里从来不下雨、不下雪,没有雷鸣电闪,但经常有云雾缭绕,气候温和。植物的种类难计其数,有高达几百米挺拔的“松树”,有树冠能盖住一个足球场大的香槐,不论在山上、岛上、平原上、峡谷中,处处有树,但不稠密,常年郁郁葱葱,鲜花盛开,有一种花还能不断地变换颜色,散发出不同的奇异清香。千年界的植物长势非常缓慢,一片树叶,从萌芽到成形,需要三年多的时间(地球时间),一个桃子,需要十年左右的时间才能成熟,所有动植物的寿命,刚好是地球动植物寿命的十倍左右,人类的平均寿命在地球上是一百岁(从历史长河算),在千年界,人的平均寿命是一千岁,这就是为什么称为千年界的原因。   
  2、动物、昆虫   
  千年界有几十万种陆地、空中、水下动物和地上昆虫,但动物界没有食肉动物和爬行动物,狮子、狼、狐狸等是看不到的,蛇、晰蜴等也绝迹,食草动物的生育力极低,昆虫中没有苍蝇、蚊子、臭虫、跳蚤、蜈蚣、蚰蜒等,这儿的食物链与地球上的食物链不一样,唯一残忍的是鸟吃虫子。
  三、人类社会的结构及生活
  千年界的人主要来自三个方面:一是原来土生土长的,二是来自万年界“犯法”的,三是来自地球人类中修行修炼具备了完美人性的。
  千年界没有阶级社会、没有贫富差别、没有国家、民族的概念,没有竞争、对抗、战争、抢劫和偷盗,但有一个管理阶层。这里没有现代化的工业、农业、畜牧业,没有城市、乡村,但各种游戏层出不穷,人们唯一的劳动是修路、造舟、盖房、养蚕、纺纱织布和制衣。由于不下雨雪,又无酷暑严寒和昼夜之分,所以房子的结构与地球上的大不一样,人们锯木头用的是一种植物纤维搓成的绳子,而盖房用的木料质地松软,易于加工,房顶几乎是用一种柔韧的大植物的叶子铺成,墙是用一种红色的沙柳密密扎成,门前院落由奇花异草及形态各异的石头围成。人们的衣服都是很薄的经染制的蚕丝织成,人们穿着这种五颜六色的轻织衣服,天然地就有一种超凡脱俗、绝尘飘逸的仙韵。
  千年界的人们都不吃肉,主食是瓜果及一些半熟的谷类,喝的是蜂蜜加一种类似“茶叶”的叶子和以泉水浸泡而成的饮料,这里漫山遍野都有常年不断的瓜果。由于人口数量极少,还不足两亿,所以十分之九的瓜果被动物、鸟类、昆虫吃掉。   
  千年界的人们都不结婚,所以没有家庭、家族,有点象地球人类有些民族部落的母系社会,男女之间的相亲相爱是随遇而成,但不象地球人类那样,可以频繁地过性生活,人们一年只有三四次发情期。女性的生育能力极低,一般终生只生一胎或两胎,很少有人超过三胎,男性的劳动主要是修路、造舟、盖房,女性的主要工作是照料孩子、养蚕、纺纱织布。   
  四、意识形态和价值观念   
  由于客观存在与地球上的大不一样,所以人们的认识、感觉、思维等心理活动与地球人有很大差异,没有阶级、没有压迫和剥削、没有贫富差别、没有政治团体和宗教,没有你争我夺,所以人们的心态始终处于平静自然祥和的状态中,这里也没有地球人所说的道德观念,没有拉帮结派、争取优势的意识,一切都是自然的、自觉的,没有争风吃醋的现象,也没有必要开办工厂、商店、餐馆、酒店等。人们最大的乐趣是参加集体劳动,其次是游戏和游山玩水。这儿最大的法律是:不许有私、不许浪费,比如你喜欢一个女性,想企图占有她,妨碍她的自由,并阻止她与其他男性有情,就是犯了大法,你若吃桃子,吃了一半,把另一半扔掉,就是最大的浪费,是犯法行为。犯了法最大的惩罚是不许你参加集体劳动,其最终的报应是千年死后,将下降到地球人间,继续做地球人,再受一轮人间磨难。   
  五、其他   
  无疾病,既无先天性、传染性疾病,也无由于饮食、劳动引起的疾病,更无由于人际关系紧张、物资匮乏而带来的精神心理疾病。人们的死亡方式只有一种,即年老无疾而终,除此之外,再无其它形式的死亡方式,不必担心飞机失事和发生车祸,不必担心被蛇咬伤和鲨鱼攻击,不必担心被人殴打和掉下悬崖。人们活一百岁之后即达青春期,青春期从一百岁延至七百多岁,七百岁至仙逝期是修炼期,也是开始参与千年界的管理期。   
  千年界的人知道地球及地球上的人。   
  尾声   
  千年界纯粹是一个真善美的世界、爱的世界、和平的世界、快乐的世界、是升华了的人性世界。任何一个具备了完美人性的人毫无疑问,都可以去,那里没有数额限制。   
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  万年界   
  在距地球大约五十八分钟(负宇宙速度,约3480光年)遥远的太空,有一个美丽的星球,那就是万年界。这个星球比地球大十六倍,不自转,缓慢地在旋河系中运行,它拥有十六颗小太阳卫星,围绕着它等距离地排列在太空中,这十六颗密度奇高的卫星,各自发射着互不相同频率的光波,把万年界分隔成十六个不同色彩的区域,各区域有各自的特色,其动植物的生长方式和生态结构及气候状况互有差异。   
  非常有趣的是,其中的一个卫星(太阳),发射的是有热量的黑光,它所照射的区域是永恒的黑夜。在这个区域内的一部分动物、植物、昆虫及山石自身带有各自不同颜色的光,站在这个区域的高山上,你可以看到山川、河流及空中“星光”点点,奇妙无比,恰似夜晚站在摩天大楼顶上看城市的万家灯火一样。   
  在黑夜区的一侧,是永恒的黎明情景,可看到美丽的早霞,霞光万道,大地朦胧,有一种神秘色彩,而另一侧又是永恒的傍晚景象,美丽的晚霞随着云层的反射不断变幻着千姿百态的气象,紧接着黎明区域的是清晨景色,太阳永远是刚刚喷薄而出的状态,百鸟婉鸣、露珠晶莹、群山叠翠、林涛阵阵、溪流潺潺、泉水叮咚,一切都充满了生命的活力和朝气,空气是那么的清新,令人神清气爽、喜悦无限,你会情不自禁地在内心赞叹:“美啊,生命!”   
  黑夜区域对侧是永恒的正午,艳阳高照、彩云飘飘、和风习习、凉荫爽心、山花烂漫、百鸟翱翔、草木飘香、果实累累,一派欣欣向荣,繁花似锦的景象。   
  万年界河流纵横交错,有十六个如太平洋般的海洋,碧波荡漾、银光闪闪,陆地上山势险峻、巍峨起伏、峰峦叠嶂、仙景隐现、云遮雾罩、风光无限,处处古木擎天、银瀑飞挂、山泉喷涌、溪流淙淙,花团锦簇、婀娜多姿,川区到处是小湖泊、小池塘,你可以看到湖泊中鸳鸯戏水、野鸭成群、鹧鹄追逐、仙鹤飞舞,在池塘内荷花随风舞蹈、水草婆娑摇摆、青蛙跳跃追逐、青蜓盘旋飞翔,在清澈见底的溪流中,鱼儿成群结队,上蹿下跳,竞相比赛,好不自在。   
  万年界全境都有降雨,但无雹雪,时而也有雷鸣电闪,大风刮过。   
  这儿人(其实应称为仙)们的生活与地球上的截然不同,他们都是裸体,都有腾云驾雾、飞翔的本领,这里没有男女情爱生活,不知道什么叫结婚,女仙从不生育,没有家庭、家族之说。千年界的人们还需修路、造舟、纺纱织布的劳动,而万年界根本没有任何体力劳动,他们居住的不是房子,而是千姿百态的洞府,吃的是仙桃瓜果,《西游记》中记载的唐僧师徒在万寿山镇元大仙的五庄观吃到的人参果就生长在万年界,仙们喝的是随处可取的山溪水。这儿没有私有财产,仙人们除常常禅坐静修外,剩下的都是游山玩水、欣赏美景。这里没有管理阶层,一切都呈现着祥和、幽静、雅致的气氛。   
  万年界的动植物比千年界的动植物长势更加缓慢,三千年一开花,三千年一结果是常事,仙们的寿命均在三万五千年左右,这里的老仙有的胡须长到拖地,小仙们如出水芙蓉,娇嫩美艳。仙们的仙逝都是坐化,死后遗体很快变成一股青烟飘散开去,活着的仙们不会由于有仙逝而悲伤。仙逝的仙一般去往四个世界:终生没动一丝尘念的前往极乐界;动过凡念的坐化后那股青烟又集聚成形,开始又一轮万年界的生活;经常动凡尘念头的,会下降到千年界;有凡尘之念,且动了心、付诸了些许行动的将会投胎到人间。   
  所谓动尘念、凡念、凡尘之念,就是凡羡慕人间的荣华富贵和权势,喜欢家庭生活,喜欢与异性亲近交合,想拥有私有财产,有悲伤、愤恨、嫉妒等念头的,就算动了凡尘之念。   
  万年界仙们的形貌恰似东方人和西方人杂交后的后代一样,格外娇媚英俊,这儿绝对没有残疾人和形貌怪异的人,他们的平均身高感觉好象在一米八左右,与人间一样,女仙的身高略矮于男仙。   
  万年界能容纳一百多亿仙,而实际上只有一亿左右,其仙口密度就象地球上只生活着六百万人一样,非常的稀少。所以人们啊,你们若能象中国道家那样勤修,前途是无限光明、无限美好的。   
  爱家庭、爱异性、爱祖国、爱工作、喜欢财富和地位、喜欢看电视、听广播、上网络、喜欢开高级小轿车、喜欢读书、喜欢住豪华别墅、喜欢与人斗、与天斗、与地斗的人们,是无法去万年界的,因为万年界这些都不存在。   
  去往万年界的过程是这样的:人的肉体死亡后,生命的灵体(实际上你的感觉仍然是五官七窍四肢毛发齐全)进入空间隧道,你觉得自己没有任何重量,在腾云驾雾,在飞翔,心神极度喜悦,大约过不到一小时时间(负宇宙速度),你将会看到一座生命彩桥,上了生命彩桥,你会幻化成一股烟雾,暂时会失去意识,等你恢复意识的时候,你又幻化成人形,此时,你已来到了万年界。   
  万年界的人能清楚地记忆自己的前世,知道千年界和人间的状况。   
  想去万年界修行修炼的一点感悟:  
  悠悠岁月,无尽无休,心修暗功,名利莫求;
  日积善行,延年益寿,常在静中,神仙护佑;
  真空不空,真色不色,大象无形,无形是形;
  阴阳正负,相对而住,仙境非遥,转瞬即至;
  饥餐日精,渴饮月华,天长日久,仙骨可就;
  抱朴守一,神灵夹持,趋虚去实,即行至道;
  人在动中,心在静中,觑破荣华,逍遥无涯;
  天机玄妙,一点就破,可笑可笑,万里迢迢   
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  极乐界
  千年界和万年界属正宇宙范畴,从物质的角度讲,是实实在在的客观存在,能看得见、摸得着,其上的一切物体都是有寿命的。而极乐界属负宇宙空间,一切都是幻化的。在极乐界中时间已几乎消失,所有物体都依本质而存在,而不是依形式而存在,有时候根据需要他们可以幻化成某一形态,但都是短暂的。而当依本质存在时,他们是永恒的。   
  极乐界就是佛教讲的西方极乐世界,所谓佛土、佛国,就指极乐界。   
  极乐界在哪儿呢?它就在地球宇宙中,它多大呢?地球宇宙有多大(包括宏观宇宙和微观宇宙)它就有多大。我们可以这样理解,几亿万光年之外是极乐界,我们身边的一切,包括我们自身,也在极乐界内。   
  我们用梦境来理解,梦中的空间就是负空间,每个人梦中的空间多大呢?谁也说不清楚,原因是梦中世界的大小取决于做梦人的感知、体验、灵性度及思维能力。我们感知、体验的越多,我们的灵性度越纯、思维能力越强,我们梦中的世界就越大。有人能梦见神佛、能梦见太阳、彩虹、能梦见自己飞翔、腾云驾雾,有人在梦中能看到千年界、万年界的情景,其情景都是彩色的,这说明我们的灵性度很纯很高,有许多人终其一生也梦不到这类情景。有些人梦中的情景简直与现实人类社会的情景无异,原因是他们的思维能力太低,有些人在梦中能解决在现实中解决不了的难题,其原因是他们的感知和体验比较深。   
  极乐界与梦境相似,因为它们都是负空间,我们能否认识它,能否进入其中,进入的程度多深,全在于自己。进入梦境靠的是我们的感知、体验、灵性度和思维能力;进入极乐界靠的是我们的佛性,没有佛性,就无法理解和进入极乐界。   
  人大脑中能想象出来的大多是真实存在的,因为人的大脑是宇宙的一部分,是宇宙的反映,就象人身上的任何一个细胞、任何一滴血能反映这个人的全貌一样。人的大脑不仅能反映正空间,也能反映负空间,从负空间的角度讲,人的想象再丰富、再离奇,也无法想象宇宙的全貌。   
  言归理解极乐界,地球宇宙内的一切都在极乐界内,那么极乐界中能看到我们生存的地球吗?我的回答是:也能也不能。也能是因为地球确实在极乐界内存在,也不能是因为从极乐界的角度看到的地球与我们人类认识到的地球完全不同。那么地球上的人呢?在极乐界中能看得到吗?回答同样是:也能也不能。能是因为人的实质存在,不能是因为人们不是我们这样的形体相貌。举例来讲,在伸手不见五指的漆黑夜晚我们能看见些什么呢?除发光体之外,我们什么也看不见,是否因为我们看不见就证明什么都不存在呢?不能证明它什么都不存在,它们存在,就是我们看不到,原因是我们没有在黑夜可看见物体的能力。黑夜中飞舞的萤火虫,我们只能看见一闪一闪的光亮,但看不清萤火虫的全貌,是不是因为只看见光亮就断定那些光亮无头无翅呢?当然不能。在黑夜中我们看不见在田野里奔跑的田鼠,但猫头鹰能看见,是不是猫头鹰有特异功能呢?不是,是因为猫头鹰眼睛的视网膜结构与人的不一样。许多动物的眼睛在白天看起来并无特殊之处,但在夜晚它们的眼睛闪烁着绿光。在特定的条件下,物体都有特定的表现形式,在极夜和极光中,人的眼睛什么都看不到,看不到并不说明什么都不存在。   
  在极乐界中,地球和人的存在形式与我们现实中的差异很大,在现实中我们看到的人相互并无多大差别,但从极乐界看,人与人的差别很大,有的人几乎没有什么形态,有的人只以一柱微弱的光亮出现,有的人以一柱红光出现,有的人以七彩之光出现,其光柱的高低也不同,其原因是各人的质量不一样,也可以说是本质不一样,这个质量是一种灵质,这种灵质除了出生时所带本质外,关键是长久的专一信念造成,也就是我们通常所说的修行修炼造成。长久地善修能使人的质量发生变化,长久地恶修同样也能使人的质量发生变化。生命的存在形式千奇百怪、千差万别,每个人的卧室中,有千百万生命在活动,我们看不见;我们周围的天空中,有千百条河流在流动,千万个星体在转动,我们看不见;每一个小石子,都记录着千百年的沧桑变化,我们看不出;我们每个人的脑电波在不停地向四周发射着身体健康状况及内心世界活动的信息波,我们同样看不见;人们通常说的“鬼”,实际上是阴阳两界间的生命,但我们看不见;每个人梦中的情景,除了做梦者本人和梦中的人外,我们看不见。   
  从极乐界看,宇宙处处有生命,不仅所有的星体上有生命,而且在人们认为的虚空中也有生命;不仅在土地上有生命,而且在土地下也有生命;不仅在空气中有生命,而且在真空中也有生命;不仅在温暖的地方有生命,在奇寒的冰天雪地中也有生命。在太阳上有生命,在石头中有生命,在光线上有生命,在电波中有生命,处处有生命,生命中有生命。   
  佛土远,远在天边;佛土近,近在眼前。去千年界、万年界需要时间,需要借助空间隧道,而到极乐界,转瞬及至,立马就到,可以说立竿见影,立地成佛。   
  由于宇宙太空中各“区”的密度、质量高低不同,就形成了三千大千世界,这三千大千世界根据相互的距离远近和相互的影响依赖程度不同,又分为十大部洲,它们是:莲花洲、婆罗洲、迦叶洲、瀛梧洲、阿弥陀佛洲、仙岛群岛洲、三界往返洲、广寒洲、神洲、无上正觉洲。   
  要详尽描述三千大千世界和十大部洲是不可能的。现今人类在地球上生存了上万年,今日科学已发达到纳米技术和克隆技术,都无法把人这个生命体描述清楚,何况要描述浩瀚的极乐界。所以我只能画一个大概轮廓。
  我们赖依生存的这个宇宙(即地球宇宙)只是大宇宙中的一颗“微粒”,借助空间隧道要走遍这颗“微粒”,需要一千八百六十多年的时间(即约五百八十六亿五千七百万光年)。这粒“微粒”是一个有机的整体,是以“天界”为核心旋转的,这个旋转体我们称为法旋系,法旋系中有三千多个旋河系(即大千世界),每一个旋河系中有近三千个银河系(中千世界),每一个银河系中,有近三千个太阳系(小千世界),(请注意:所谓‘系’,是指一个相对独立的天体“家族”,并不是每一个象太阳的恒星就构成一个太阳系,有些区域由几百个太阳构成一个太阳系,有些太阳系中有几千颗恒星,甚至几万个太阳才能构成一个“家族”,)地球只是太阳系这个小千世界中的一个成员,它不足以构成一个世界。   
  从佛土的角度,我们把三千大千世界划分为十大部洲,即十大佛国,这种划分并不是把地球宇宙平均划分成十份,也不是依据星球星系的数量来划分,而是根据生命的特征和质量,或者叫佛性层次来划分的。我们平常说的“佛”是一个笼统的概念,实际上佛根据法力大小又分十个层次,每个层次构成一大部洲。   
  十大部洲之间法纪森严,每个佛并不是想去那儿就可去那儿。就象孙悟空用金箍棒在地上给唐僧画的圈一样,我们没有那个法力就无法进入那个圈。   
  释迦牟尼佛来人间前在莲花洲,通过三界往返洲来到人间,完成在人世间的使命后,现已升往神洲,佛界的得道高僧圆寂后,首先去的地方都是莲花洲。   
  在此我将十大部洲按照其层次高低逐一进行简述。层次最低的是莲花洲,最高的是无上正觉洲。   
  莲花洲:从凡人的眼睛去看,莲花洲是一个虚空世界,什么也看不到;从千年界人的眼光去看,那是一片汪洋大海;如果从万年界仙们的眼光看,看到的是一望无际的大海上盛开的莲花世界;从佛的角度去看,那一株株盛开的莲花是一尊尊佛在打坐,并且可以看到每尊佛以头为中心有一个绿色的直经约一米的光圈,那就是佛光。所以整个莲花洲是一个发射着绿色佛光的世界。   
  婆罗洲:初看,也是一片虚空,再看,是个浩瀚的平原,再细看,是连绵不断等高的丘陵世界,定睛再看,这些丘陵在不断变换着形态,一会儿像六个月大的婴儿们在玩耍小彩球;一会儿又像龙盘虎踞;一忽儿像一株株小松树迎风招展;一忽儿又像一个个神雕欲展翅高飞......详细凝视,又是一尊尊佛在闭目打坐,头上放射着蓝光,构成了一个蓝色佛光的世界。   
  迦叶洲:这是迦叶佛的“故乡”,茫茫群山连绵起伏,每一处群山环抱中是一个美丽雅致的“家园”,亭台楼阁在树林果园中忽隐忽现,成群结队的鸟儿在天空中翱翔,小兔小鹿等动物在田野山间奔跑,小河在山间和原野中流淌,一座座精致的小桥横跨在小河上,小孩子们在场院中玩耍,妇女们喜笑颜开地在葡萄架下或果园中摘葡萄和桃子,男人们有的在西瓜园里吃西瓜,有的在绿竹成荫的亭台楼阁中下棋,有的在饮酒喝茶、吟诗弄琴......初看这一切,似乎是人间的某一地方,实际上这一切都是幻化而来,你看那些鸟儿,飞着飞着就落在树上变成了树叶或果子;那些玩耍的孩童们玩着玩着就地变成了一株株含苞欲放或盛开的花朵;那些奔跑追逐的动物们跑着跳着忽然变成了形态各异的石头;架在小河上的小桥,顷刻间成了一棵棵树;小河变成了一股股云雾在缭绕盘旋;再看那些笑逐颜开的妇女们和下棋饮酒吟诗弄琴的人们,瞬间隐去了原形;那些亭台楼阁化成了一座座小山;......这一切都是佛的化身。   
  瀛梧洲:初看,象一个气团在滚动,逐渐凝聚成一个表面粗糙不平的圆形球体,这个“球体”不断扩张、放大、扩张、放大,那些粗糙不平的表面逐渐形成了高山河流湖泊平川,地球上、千年界、万年界所拥有的各种动植物和自然气象都一一出现,在云层上面,可以看到一座座寺院凌空而出,寺院内传出清柔的仙乐和清亮的钟声,随着仙乐和钟声,地上的动植物、人、仙、飞鸟等逐渐飞升,并不断变化成和尚尼姑形态飘翔到各自寺院,寺院内香烟缭绕,有大佛在讲经说法,......讲毕,和尚尼姑们又纷纷返回地面,形成原先的形态,空中的寺院渐渐消失,整个大地又收缩、收缩成“球体”,变成滚动的气团。   
  阿弥陀佛洲:从遥远的地方看,在天际尽头有一明亮的光点,以光点为中心,一波一波的彩色光环向四面八方扩散,随着距离拉近,可以看到这是一个比地球还大的水晶般透明星球,透过光环,可以看到这个星球的核心处有一座金壁辉煌的宫殿,宫殿的正中坐着一尊佛,他就是阿弥陀佛,从他的身上不断放射出象水波纹样的彩色光环,穿过宫殿和透明星球,向辽阔的宇宙永恒地发射着光波,这个光环甚至到达了人类居住的地球,在保护和清洁人类中有佛性人的生命,当人们嘴里念叨“阿弥陀佛”并忏悔时,佛光的频率与人心念的频率契合,此人就可获得佛的护佑,这就是佛光普照。   
  仙岛群岛洲:从一万光年外望去,有一个飞碟式由雾气和灰尘构成的圆盘在缓慢转动,这个圆盘的直径大约为三十万光年,那些雾气是流动的天河,那些灰尘是天河中的星球,这些星球的大小跟地球差不多,它们漂浮在天河中象一座座海上岛屿,其数量约为八百亿,其中近三百亿个岛屿上,每个岛屿居住着一个菩萨,即天仙,所以叫做仙岛群岛洲。   
  仙岛群岛洲有八百亿个岛屿,每一个岛屿都有一个名称,每一位菩萨也有一个名字。除三百亿座已由天仙作为自己的“家园”外,还有五百亿座岛屿仍旧无仙居住,等待着从人间、千年界、万年界修行修炼成佛的“人”去住。   
  现在我们到一座叫雪峰岛的岛屿上看看,这个岛屿上有一座挺拔的山峰,此山分为十层,低层为琥珀色,第二层为草绿色,第三层为金黄色,依此为淡蓝色、铁灰色、乳白色、紫色、桃红色、黑色,顶层为银白色,洁白如雪,银光闪闪,所以叫雪峰岛。
  雪峰岛上居住着一位叫玉娥的仙女(菩萨),这一天她修炼成了一种奇异的幻术,想邀请一些天仙来观赏。   
  我们可以看到,这个岛除了那座雪峰外,并无奇特之处,到处是干裂得寸草不生的荒芜旷野,无人烟,无动植物,寂寞得让人窒息。   
  就在这天,雪峰脚下的一个普通大石头,晃动了几下,就变成了一位倾国倾城的绝色美貌女子,她就是雪峰岛主人:玉娥天仙。她伸了伸腰,微笑着盘腿坐了下来,但见一个个明亮的小火球从她头顶飞出,向天空四散飞去,我们跟踪其中的一个小火球,只见它飘过辽阔的天河海洋,越过一座座岛屿,来到一座叫珊瑚堡的岛上,左转右穿飞到海边栖息的一个海豚身上,并进入海豚脑中,但见那个海豚摇摆了几下,变成了一个英俊青年,这个青年就是珊瑚岛的主人,叫豚娃大仙,只见他摸了摸头,笑了笑,向着大海招了招手,顿时波涛翻涌,从浪涛中凌空飞出一匹长着翅膀的飞马来,豚娃大仙飞身上马,风驰电掣般朝雪峰岛而来。   
  途中与前往雪峰岛骑着一头青牛的绿岛菩萨笛童、坐在一朵荷花上的群芳岛女仙花子、乘仙鹤的千鸟岛岛主鹤林大仙、骑着九头怪兽的万兽岛菩萨白翁、脚踏风火轮的风火岛天仙金轮等等相遇,互相作揖问候,并一起向雪峰岛驰来,快到雪峰岛时,但见天空中成千上万的天仙们,有的骑着飞鱼、有的乘着孔雀、有的骑在一枝笔杆上、有的坐在一条飞毯上、有的乘坐狗拉的雪撬、有的站在一片大树叶上、有的站在由几百只喜雀搭成的拱桥上、有的踩着祥云、有的裹在龙卷风中、有的象拖着尾巴的小彗星......一起朝雪峰岛飘来,到达雪峰上空后,纷纷降落下来,落地后,各自所乘的东西都变成了身上的彩缀,有的变成了手中的拐杖,这些菩萨天仙们一个个相貌怪异,有的矮小如土行孙、有的似一座铁塔、有的相貌堂堂、有的丑陋不堪、有的眼睛放射出两道寒光,有的耳垂长到肩膀、有的鹤发童颜、有的胡须拖到地上、有的长三只眼睛、有的身长十八只手、有的前额凸出,头顶光亮、有的如六岁小孩童声童气、女仙们大都容貌秀丽,勾凡俗人魂魄......   
  这时但见荒芜的旷野上“人”山“人”海”,仙头攒动,互相寒暄问候,好不热闹,最后大家都转向玉娥仙女,祝贺她又修炼成了一门仙术,正在这喜气洋洋热闹之时,仙群中突然传出一闷雷般声音:“玉娥妹子,你邀请我们来,总不能让我们站在这荒野中吧!”大家随声望去,但见一身高八尺,黑发飘散、红脸巨头的大仙向玉娥天仙摇手致意,原来是黑峡岛岛主赤颜菩萨,只见玉娥仙微微一笑,一边说着“请看!”,一边右手长袖向空中一扬,刹时间,众人的面前出现了一座红砖碧瓦的宫殿,四周亭台楼阁由回廊相连绵延几十里,仙们顿时惊讶惊叹,赞不绝口,未等仙们静下神来,又见玉娥左手一扬,说声:“请看!”顿时亭台楼阁边和旷野里长出奇花异草和竹林、桃园、垂柳、灵柏、樱桃、红杉等千种苍葱翠绿的树来,但见微风吹拂,小树枝随风摇荡,树叶沙沙作响,奇花异草飘散出阵阵醉人的奇异清香,各种果树枝头上挂满了绿中透红的仙果,这又引得众仙一阵阵喝彩。此时只剩下回廊中心地段空无一物,有个额头长着一只眼睛的瘦仙问道:“玉娥仙妹,这片空地你准备摆些什么呢?”玉娥咯咯一笑,两只玉手从中向空地一划,顷刻间这片空地上出现了一个池塘,池塘中间有一假山,假山顶有水喷涌而出,池塘内荷花飘香、天鹅翩跹、鸳鸯戏水、野鸭追逐,偶尔金鱼跃出水面、青蛙蹦上荷叶,好一派南国风光,此情此景又引来一阵阵惊叹喝彩,还未等喝彩声平息,又有一位腆着大肚子,赤着脚的大嘴菩萨高声喊道:“玉娥啊,你的幻术精彩之极,可是我们迢迢万里来此,你总得让我们坐下来吃点喝点什么吧,你瞧我这食物仓库,在唱空城计呢。”说着,拍了拍衣服遮不住的大肚皮。“对,”“对,”“是,”“是,”群仙响应着并望着玉娥仙。   
  但见玉娥又微微一笑,纵身一跃,立在十米高的一朵彩云上,伸出右手,五指展开,向一棵结满青梨的树一伸,那树上的无数青梨子被吸到了手中,她把手一攥,说声:“请看!”并随手向众仙身旁一撒,但见那些青梨子翻滚到仙群中,并慢慢变大,最后变成了雕刻考究的八仙桌和靠背椅,群仙乐呵呵地围桌而座,这时又听玉娥高声说道:“请再看!”随即她用玉口向一棵挂满仙桃的树徐徐吹出一口雾气,罩住了那棵桃树,片刻云消雾散,只见树上的桃子纷纷落地,变成了身着不同彩色轻纱衣服的美貌仙女,个个娇滴滴、水灵灵,手托果盘,盘内盛满奇异仙果,脚步轻盈,来到群仙桌边,把果盘放到桌上后,轻声细气地说声“请”,随即站在群仙后面。还未等群仙尝到仙果,又听玉娥高声说道:“请诸位天仙再看!”见她向池塘躬躬身,两手轻轻拍了三下,只见池塘内的青蛙纷纷出水,跳上岸来,随着“咕哇”,“咕哇”声,个个就地变成了英俊潇洒的青年男子,一律身穿紧身黑衣,手托盛有琉璃长嘴壶和瑚珀夜光杯的大盘向各桌上送去,并在众仙的观望中,将壶中的酒斟在夜光杯中,只见杯中波光粼粼,香气缭绕,众仙闻着酒香,赞不绝口:“嗯,是天间第一香。”“香妙无比。”“呵,能醉人心脾。”玉娥也手拿一杯,说道:“承蒙诸位大仙光临鄙岛,小仙不胜荣幸,今特备玉液酒,供大家畅饮。请!”   
  众仙举起夜光杯,正待饮下,忽见杯中灵光波动,在杯底显出神态各异的东西来:有的杯中有一条金鱼在游,有的杯中有条小龙在翻腾,有的杯底有小龟在缓慢爬行,有的杯中海马在奔腾,有的杯底无星鱼在蠕动,有的杯底珍珠在闪烁......凡海洋中的动物均呈现于杯中,众仙心里清楚,这是玉娥仙赠送的灵丹,有的哈哈大笑,有的点头表示谢意,并相互碰杯,说着“喝!”“喝!”“喝!”都一饮而尽。旁边服侍的侍者随机又一次斟满了夜光杯,大家再次举杯,场面热闹非凡。正当大家兴致正浓之时,又听一仙高声说道:“玉娥啊,你的仙术已达到了炉火纯青的地步,不知是否还有什么妙术再显示显示,让大伙再开开眼界。”众仙随声望去,见葡萄架下的八仙桌旁坐着八位老仙,其中一位慈眉善目,白髯飘动,手拄龙头拐杖的秃顶宽额大仙举手向众仙示意,大家一看,原来是极乐界德高道深的无量岛玄虚菩萨,出于敬意,众仙放下手中杯子,场面一时静了下来,不远处桌边坐着的一位娃娃仙轻声问身旁的一鹰鼻大仙:“他是谁呀?为什么大家如此尊重?”鹰鼻大仙低声在他耳边说道:“你刚从万年界修炼而来,所以尚未认识他,他就是咱们仙岛群岛洲道法最深的大仙之一,他的道术变幻多端,神鬼难测,玉娥仙的这些幻术在他眼里,只是雕虫小技而已,别作声,咱们还是静静地看吧。”只见玉娥仙两手合掌,冲玄虚大仙一躬身,说声:“玄虚大师,小女子显丑了。”然后向池塘中喊道:“孩儿们,该你们献舞了。”顿时,池塘中的鸭子纷纷飞到半空,一个个变成了乐手,有的怀抱琵琶,有的吹笛,有的吹箫,有的弹琴、有的敲鼓、有的打锣......同时,池塘中的天鹅们纷纷飞到一片彩云上,一个个变成了如花似玉的美貌仙女,霎时间,美妙的仙乐在空中荡漾滑行,女仙子们跳起了优美高雅的太空舞,焕发着青春的活力和朝气,时不时地舞出一种性感的姿势,逗得群仙哈哈大笑。此情此景持续了约有半个时辰才结束。舞毕,仙子们又重返池塘变成了天鹅,乐手们返回水中成了鸭子。   
  到此时,仙们已经心满意足,纷纷站起身来,其中一位紫发盖顶的老婆婆两手合掌,向玉娥说道:“玉娥仙妹,我们已来多时,今日得尝招待,不胜荣幸,我岛上有事,路途又遥远,就先行告辞了。”其他仙也附和着说:“我们也该走了。”“感谢!感谢!”“待他日邀请各位到我万宝岛赏宝,告辞了”“再会,后会有期。”“再见!”顿时,各岛大仙驾起座骑,纷纷向天空飘去,玉娥仙女眼望天空拱手作答:“感谢诸位光临雪峰岛,后会有期。”待诸仙已无踪影,她右手一拢,左手一拢,然后又两手一合,口中吐出一股白汽,顷刻之间,那些宫殿楼阁、树木花草、鸳鸯鸭子等消失得无影无踪,大地又呈现出一片辽阔荒芜的旷野,玉娥仙把身一摇,也化作一道金光,闪电般没入雪峰山中。  _____________________________________________________________________________
  三界往返洲:三界往返洲是一个神秘的洲,从物质世界的角度在宇宙中根本找不着,该洲就像是地球宇宙的缩影,也就是说,地球宇宙是三界往返洲的放大,但又不是单纯的放大,因为不论是天界的神去各洲视察,还是仙界的仙佛来人间投胎、调查,或是人间的人修炼成道去往仙界,都必须要经过三界往返洲。
  只有进入了空间隧道,才能看到三界往返洲的轮廓,但这不是说每个进入了空间隧道的人或仙或佛都能看到其全貌,一般都是直来直去,比如,人间具备了完美人性的人,死后进入了空间隧道,在空间隧道的尽头,将会看到一座生命的彩桥,这座彩桥就是通往三界往返洲的通道,过了生命彩桥,三界往返洲的“管理部门”依据各人灵性的质,直接把他象发传真那样发到千年界,人无法在三界往返洲逗留。如果天界决定派一个仙下凡,去人间完成一项使命,首先把他招到三界往返洲,再“传真”到人间。   
  我看到的三界往返洲是这样的:过了生命彩桥,就看见一扇彩虹天门,向门内望去,似一个彩色隧道,进门以后,发现隧道内两面又有相对的门,一共有三十六道门,隧道尽头,是耀眼的光芒。   
  我向第一扇门望去,但见里面火焰滚滚,热气沸腾,许多人置身于烈火中,哭天喊地,遭受着皮焦肉烂,生不如死的磨难,惨不忍睹,天使对我说:“这叫火炼层,他们受难,是应得的报应,一切残害生命,涂炭生灵的都要到这儿走一遭。”   
  我向第二扇门望去,见里面冰层相连,冷风嗖嗖,许多人被冷冻在冰层中,动又不能动,喊又喊不出来,刺骨的寒气阵阵浸入肌肤骨髓,关节疼痛难忍,万针钻心般难受,我不忍卒看,领我的天使及时告诉我:“这是冰冻层,善有善报,恶有恶报,他们在人间胡作非为,残害善良,不这样惩治,不足以体现天道的公平,你不必怜悯。”   
  走向第三道门,我向里一望,差点吓的魂不附体,这完全是一个令人心胆欲裂,魂飞魄散的恐怖世界,我看见一个人在东躲西藏,无数的妖魔鬼怪在围追他,他急奔到一棵大树旁,背靠大树,想倚赖大树作屏障,没想到这棵树突然伸出毛茸茸、血淋淋、五指尖尖的大手在他眼前晃动着来掐他脖子,他又飞奔到一个巨大的岩石跟前,背倚岩石,忽然觉得背部有人搔痒,他回头一瞧:“妈呀!”一棵血淋淋的人头搭在肩膀上,瞪着绿油油的眼睛在看他,他吓得半死,猛往前一跳,然而脚下的地却裂开了一条缝,且越裂越宽,将他陷了进去,他急忙中攀住一枝枯树根,向下一望:“天哪!”几十米的深处有千万条毒蛇、蜈蚣、蚰蜒在吐着红舌,仰头望着他,许多蛇在争先恐后地沿峭壁向他爬来。。。。。。   
  我浑身出汗,不敢再看,天使又开导我说:“这叫阴间,那些在人间欺人太甚,逼得人家走投无路的,死后必然先要到这里经受磨难,否则那些冤魂会跑到天界门外来哭叫吵闹,搅得天庭不得安宁。”   
  在第四道门里我看到许多情景,一处只见雷鸣电闪,狂风大作,花草在瑟瑟发抖,树木东摇西摆,在硬撑着枝杆不被刮折;另一处烈日炎炎,大地龟裂,树木花草卷缩着叶子,无助地挣扎在死亡线上;还有一处风和日丽,万物兴旺,但详细一看,花草树木在经受着人砍马踏、羊吃虫咬的磨难;最后一处看到的是飞雪翻卷,草木凋零的萧瑟景象。天使解释说:“这是植物界,那一棵棵花草树木,都是一个个由火炼层、冰冻层、阴间而来的生命化成,他们要在这里长叶、开花、结果、繁衍、为昆虫、动物、人类服务,他们前几世过多地消耗了生态资源,没有为昆虫界、动物界、人类社会干过什么善事,他们在这里要对自己过去犯下的罪孽进行补偿。”   
  我在第五道门内看到的是动物世界弱肉强食的残忍景象,所有动物整日提心掉胆,胆战心惊,因为随时就有被吃掉的可能,即使兽中之王、鸟中猛禽、水中巨物,不仅要随时防范人类的进攻和同类相残,还要忍受年老体衰时饥饿而死的凄凉。天使说:“凡人类社会中称王称霸、欺压弱小、没有同情心、怜悯心、喜欢争斗、喜欢打砸抢、不尽心赡养老人的人,死后都要进入动物界,受到相应的惩罚。”   
  我走向第六道门,看到人骑着马在奔跑、牛在耕地产奶、驴在驮物、狗在看家护院、猫在捕捉老鼠、鸡鸭鹅在产蛋、羊在为人产毛,猪在提供肉食。天使又解释说:“所有的家畜,以最低的需求,为主人提供最大的服务。原因是他们做人阶段亏欠了他人,要么霸占了人家的地产房屋、要么过多地收取了好处、要么以谎言或假次物品骗取了他人的财物,要么欠了别人的钱财没有及时在活着时偿还,这些人死后,都要变成相应的家畜(界)投胎到债权人家进行补偿报答。”   
  我来到第七道门,看到了人间的场面,正所谓“十子街头人吵闹,哭的哭来笑的笑,糊里糊涂往来跑,寂寞惆怅日日耗。”天使比较详细地解说道:“人间是上天入地的中转站,明白的会加紧修行修炼,死后进入仙界,糊涂的懵懵懂懂,听天由命,来世还会转成人,愚蠢的整日如坐针毡,像热锅上的蚂蚁,东跑西窜,拼命地不惜一切代价和方式去获取,但不知道得就是失,失就是得,其结果超支了自己的福份,来世转入了下界。”   
  我问天使:“如何做人,才是最佳人生?”   
  天使回答说:“以灵性做人的智慧人生就是最佳人生。”   
  我再问:“什么是以灵性做人的智慧人生?”   
  天使一一举例解说道:“你看那些耶和华见证人,他们无欲无求,过着普通平凡的家庭生活,不过多地搀和世俗的恩怨,一心追求未来的恩典,这就是以灵性做人的智慧人生。你再看在寺院中清修的佛教徒和道教徒,他们以最低的需求追求着最高的灵性,看破红尘,一心一意盼望往生佛国,也算是以灵性做人的智慧人生。还有那些伊斯兰教徒和基督教徒,他们若不排斥异己、唯我独尊,也可说是以灵性做人的智慧人生。”   
  “那么其他的人呢?是不是只有入教才能过上以灵性做人的智慧人生?”我继续问。   
  天使答道:“要过上以灵性做人的智慧人生,并不一定要入教,入教主要是求得相应的环境,聆听他人的教诲,通过一定的仪式加强自己的信念。若自己的信念非常强,就没必要受仪式的束缚,真正要成仙的人心中无教。智慧最高的人往往在教外。”   
  “那么世间的帝王将相、英雄伟人、富翁名流、专家学者的人生是不是以灵性做人的智慧人生?”   
  “这不能一概而论,要看他们的心念和所作所为。一般来说,凡追求人间的名利、地位、福利的,就不能算是以灵性做人的智慧人生。因为在人间获得的越多,在仙界储存的越少,在仙界储存的越少,来仙界的可能性越小。”   
  “那么普通老百姓呢?”   
  “绝大部分的普通老百姓由于每日生活的逼迫和压力根本无暇考虑人生的深层意义,只能得过且过,处理日常发生的事务,严格来讲,他们的生活与整日忙忙碌碌的虫子的生活没什么大的区别,由于认识上的肤浅,很难树立坚定的信仰,只有极少部分普通老百姓明白事理,顺应自然人性,日出而做,日落而息,心态平静,万事随缘,若能得到适时教化,可过上以灵性做人的智慧人生。”   
  “那么......?”我还想问,天使打断我说:“你在这里耽搁多时,我也不能解说太多,以免触犯天条。”   
  “请允许我问最后一个问题,从人间能不能看到仙界?”   
  天使答:“一般情况下看不到,偶尔有缘份的人能看到,那就是人间的人们所看到的海市蜃楼。”   
  我匆匆忙忙又看了看千年界、万年界、极乐界,特别是极乐界,又望了望阴极黑洞体、天界、清凉界和浑沌界,返回到第七道门,还未等我明白,天使一把把我推入门中,我直觉得迷迷糊糊,懵懵懂懂地头朝下在一个黑洞中快速掉入,逐渐失去了知觉和记忆。   
  广寒洲:这里是聆听真主——佛祖耶和华上帝教诲,神仙进修的地方。   
  神洲:这里是天界的神安排天仙(菩萨)活动的场所。   
  无上正觉洲:这里是佛性层次最高的佛祖弟子们生活的地方。   
  除以上描述的千年界、万年界、极乐界、火炼层、冰冻层、阴间、植物界、动物界、家畜界外,剩余的空间是:   
  浑沌界:指地球宇宙的外缘保护层(就好象是鸡蛋的蛋壳),看起来象是由高能云团构成。浑沌界还有一个更加美妙的作用,一旦你了解了,思维可以进入浑沌思维状态,什么叫自由自在,什么叫神,你就可以一览无余了。那时,不论你做什么事,都是对的,你即使杀人无数,也是对的。因为你已经与道合一了。   
  清凉界:真主——佛祖耶和华上帝居住的地方。   
  天界:地球宇宙的核心,是管理宇宙的天神活动的地方。   
  阴极黑洞体:宇宙中能量最大的星球,是专门关押天界犯了天条的神的地方。   
  阳极黑洞体:指雌性、女性的子宫。   
  梦境界:是潜意识中生命的灵体进入的负空间,是无限辽阔的无时间存在的空间,这个空间反映的是做梦人的历史、现状,主要是未来,反映的方式不是直观的,而是借喻、比喻式的,有时候是倒置的。一切的生命都会做梦,不仅人会做梦,动物植物也会做梦,神仙也会做梦。      昆虫界:昆虫的世界。   
   细菌界:细菌的世界。   
  山石河流气象界:山石河流气象运行的空间。   
  清凉界、天界、极乐界、阴极黑洞体、万年界、千年界六界是生命的高层空间。   
  家畜界、动物界、植物界、阴间、冰冻层、火炼层六界是生命的低层空间。   
  浑沌界、阳极黑洞体、梦境界、昆虫界、细菌界、山石河流气象界六界是中性世界。
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36维空间
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[摘要]
摘要这个“万物至理”的理论就是超弦理论,它建构了宇宙开始时刻的十维空间图象,随着十维空间的崩裂,超弦理论也分裂成两个理论——相对论和量子理论,此后,随着物质丰富性的增加,它们又分裂成更多的理论。今天,我们不断向上回溯,终于描绘出了宇宙大统一的图景——一个极具神秘色彩的36维宇宙。
*****字典解释
  宇 (yǔ) , 宙 (zhòu) , 四方上下曰宇,古往今来曰宙。――《新华字典》
  在多元化的汉语中,“宇”代表上下四方,即所有的空间,“宙”代表古往今来,即所有的时间,宇:无限空间,宙:无限时间。所以“宇宙”这个词有“所有的时间和空间”的意思。 把“宇宙”的概念与时间和空间联系在一起,体现了我国古代人民的智慧。
  “宇宙”一词,最早出自《庄子》这本书,“宇”代指的是一切的空间,包括东,南,西,北等一切地点,是无边无际的;“宙”代指的是一切的时间,包括过去,现在,白天,黑夜等,是无始无终的。
  "宇"指空间,"宙"指时间.宇宙就是在空间上无边无际,时间上无始无终的,按客观规律运动的物质世界.
  宇宙是万物的总称,是时间和空间的统一。宇宙是物质世界,不依赖于人的意志而客观存在,并处于不断运动和发展中。宇宙是多样又统一的。它包括一切,是所有时间和空间的统一体,没有时间和空间就没有一切。所以它包含了全部。   
宇宙的形状
  宇宙的形状现在还是未知的,但可大胆想象。有的人说宇宙其实是一个类似人的这样一种生物的一个小细胞,而也有人说宇宙是一种拥有比人类更高智慧生物所制造出来的电脑的一个程序或是一个小小的原件,或者宇宙是无形的,它时刻都在变化着... 总之宇宙的形状是人类一个未解的一个心锁。科学家推算宇宙直径约有300亿光年。(这里指的是我们已知,已观测到的宇宙。)   
宇宙的有限和无限
  宇宙是无限的意思是指:宇宙从开始到结束然后又从开始到结束,不断循环。所以才说宇宙时空是无限循环的。
  宇宙是有限的意思是指:一轮循环,即宇宙开始到结束是一轮,这一轮有起始有终点,得到宇宙时空是有限的。
  结论是,有限与无限是相对来说的,宇宙是有限与无限的矛盾的结合体,有限和无限是建立在宇宙时空这个共同的支点上的。
*****宇宙年龄
年龄定义
  宇宙年龄定义:宇宙年龄(age of universe)宇宙从某个特定时刻到现在地时间间隔。对于某些宇宙模型,如牛顿宇宙模型、等级模型、稳恒态模型等,宇宙年龄没有意义。在通常的演化的宇宙模型里,宇宙年龄指宇宙标度因子为零起到现在时刻的时间间隔。通常,哈勃年龄为宇宙年龄的上限,可以作为宇宙年龄的某种度量。   
年龄推算
  宇宙年龄为137.5亿年
  使用整个星系作为透镜观看其他星系,目前研究人员最新使用一种精确方法测量了宇宙的体积大小和年龄,以及它如何快速膨胀。这项测量证实了“哈勃常数”的实用性,它指示出了宇宙的体积大小,证实宇宙的年龄为137.5亿年。
  研究小组使用一种叫做引力透镜的技术测量了从明亮活动星系释放的光线沿着不同路径传播至地球的距离,通过理解每个路径的传播时间和有效速度,研究人员推断出星系的距离,同时可分析出它们膨胀扩张至宇宙范围的详细情况。
  科学家经常很难识别宇宙中遥远星系释放的明亮光源和近距离昏暗光源之间的差异,引力透镜回避了这一问题,能够提供远方光线传播的多样化线索。这些测量信息使研究人员可以测定宇宙的体积大小,并且天体物理学家可以用哈勃常数进行表达。
  KIPAC研究员菲尔-马歇尔(Phil Marshall)说:“长期以来我们知道透镜能够对哈勃常数进行物理性测量。”而当前引力透镜实现了非常精确的测量结果,它可以作为一种长期确定的工具提供哈勃常数均等化精确测量,比如:观测超新星和宇宙微波背景。他指出,引力透镜可作为天体物理学家的一种最佳测量工具测定宇宙的年龄。
*****宇宙生态
  如果把任意一个时刻扩展开来,形成一个【时间膜】(宇宙万物映射在上面)
  那么在这个时间膜上,从低级到高级的物质都是连续存在着的
  原子量小到大,智慧度从小到大,年龄从小到大都连续存在着
  并且:低级的物质总是比高级的物质要来得多,并向高级发展
  【全集然文明】将这种奇怪的物质【续存】现象,称之为【宇宙生态】
  产生原因推测:
  1.高级别的存在物需要低级别的存在物来维持存在。
  2.存在物的【可存】属性,决定了自然万物都朝着“可以更好存在”的方向发展,而如果需要在不同的环境中更好的存在,那么就必然产生了进化,也就是低级的存在物朝着高级(可在更多环境中以整体形式存在)的方向发展。
*****宇宙观念的发展
  宇宙结构观念的发展 远古时代,人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态,他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造作了幼稚的推测。在中国西周时期,生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为,天穹像一口锅,倒扣在平坦的大地上;后来又发展为后期盖天说,认为大地的形状也是拱形的。公元前7世纪 ,巴比伦人认为,天和地都是拱形的,大地被海洋所环绕,而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子,大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上,而象则站在巨大的龟背上,公元前7世纪末,古希腊的泰勒斯认为,大地是浮在水面上的巨大圆盘,上面笼罩着拱形的天穹。 也有一些人认为,地球只是一只龟上的一片甲板,而龟则是站在一个托着一个又一个的龟塔...
  最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪,毕达哥拉斯从美学观念出发,认为一切立体图形中最美的是球形,主张天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承,但直到1519~1522年,葡萄牙的F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后 ,地球是球形的观念才最终被证实。
  公元2世纪,C.托勒密提出了一个完整的地心说。这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动,月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星运动的不均匀性,他还认为行星在本轮上绕其中心转动,而本轮中心则沿均轮绕地球转动。地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年,N.哥白尼提出科学的日心说,认为太阳位于宇宙中心,而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。到16世纪哥白尼建立日心说后才普遍认识到:地球是绕太阳公转的行星之一,而包括地球在内的八大行星则构成了一个围绕太阳旋转的行星系── 太阳系的主要成员。1609年,J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转,发展了哥白尼的日心说,同年,伽利略·伽利雷则率先用望远镜观测天空,用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年,I.牛顿提出了万有引力定律,深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因,使日心说有了牢固的力学基础。在这以后,人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。
  在哥白尼的宇宙图像中,恒星只是位于最外层恒星天上的光点。1584年,乔尔丹诺·布鲁诺大胆取消了这层恒星天,认为恒星都是遥远的太阳。18世纪上半叶,由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计,布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同。18世纪中叶,T.赖特、I.康德和J.H.朗伯推测说,布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统。弗里德里希·威廉·赫歇尔首创用取样统计的方法,用望远镜数出了天空中大量选定区域的星数以及亮星与暗星的比例,1785年首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图,从而奠定了银河系概念的基础。在此后一个半世纪中,H.沙普利发现了太阳不在银河系中心、J.H.奥尔特发现了银河系的自转和旋臂,以及许多人对银河系直径、厚度的测定,科学的银河系概念才最终确立。
  18世纪中叶,康德等人还提出,在整个宇宙中,存在着无数像我们的天体系统(指银河系)那样的天体系统。而当时看去呈云雾状的“星云”很可能正是这样的天体系统。此后经历了长达170年的曲折的探索历程,直到1924年,才由E.P.哈勃用造父视差法测仙女座大星云等的距离确认了河外星系的存在。
  近半个世纪,人们通过对河外星系的研究,不仅已发现了星系团、超星系团等更高层次的天体系统,而且已使我们的视野扩展到远达200亿光年的宇宙深处。
  宇宙演化观念的发展在中国,早在西汉时期,《淮南子·俶真训》指出:“有始者,有未始有有始者,有未始有夫未始有有始者”,认为世界有它的开辟之时,有它的开辟以前的时期,也有它的开辟以前的以前的时期。《淮南子·天文训》中还具体勾画了世界从无形的物质状态到浑沌状态再到天地万物生成演变的过程。在古希腊,也存在着类似的见解。例如留基伯就提出,由于原子在空虚的空间中作旋涡运动,结果轻的物质逃逸到外部的虚空,而其余的物质则构成了球形的天体,从而形成了我们的世界。
  太阳系概念确立以后,人们开始从科学的角度来探讨太阳系的起源。1644年,R.笛卡尔提出了太阳系起源的旋涡说;1745年,G.L.L.布丰提出了一个因大彗星与太阳掠碰导致形成行星系统的太阳系起源说;1755年和1796年,康德和拉普拉斯则各自提出了太阳系起源的星云说。现代探讨太阳系起源z的新星云说正是在康德-拉普拉斯星云说的基础上发展起来。
  1911年,E.赫茨普龙建立了第一幅银河星团的颜色星等图;1913年,伯特兰•阿瑟•威廉•罗素则绘出了恒星的光谱-光度图,即赫罗图。罗素在获得此图后便提出了一个恒星从红巨星开始,先收缩进入主序,后沿主序下滑,最终成为红矮星的恒星演化学说。1924年 ,亚瑟·斯坦利·爱丁顿提出了恒星的质光关系;1937~1939年,C.F.魏茨泽克和贝特揭示了恒星的能源来自于氢聚变为氦的原子核反应。这两个发现导致了罗素理论被否定,并导致了科学的恒星演化理论的诞生。对于星系起源的研究,起步较迟,目前普遍认为,它是我们的宇宙开始形成的后期由原星系演化而来的。
  1917年,A.阿尔伯特·爱因斯坦运用他刚创立的广义相对论建立了一个“静态、有限、无界”的宇宙模型,奠定了现代宇宙学的基础。1922年,G.D.弗里德曼发现,根据阿尔伯特·爱因斯坦的场方程,宇宙不一定是静态的,它可以是膨胀的,也可以是振荡的。前者对应于开放的宇宙,后者对应于闭合的宇宙。1927年,G.勒梅特也提出了一个膨胀宇宙模型.1929年 哈勃发现了星系红移与它的距离成正比,建立了著名的哈勃定律。这一发现是对膨胀宇宙模型的有力支持。20世纪中叶,G.伽莫夫等人提出了热大爆炸宇宙模型,他们还预言,根据这一模型,应能观测到宇宙空间目前残存着温度很低的背景辐射。1965年微波背景辐射的发现证实了伽莫夫等人的预言。从此,许多人把大爆炸宇宙模型看成标准宇宙模型。1980年,美国的古斯在热大爆炸宇宙模型的 基础上又进一步提出了大爆炸前期暴涨宇宙模型。这一模型可以解释目前已知的大多数重要观测事实。
  宇宙图景 当代天文学的研究成果表明,宇宙是有层次结构的、像布一样的、不断膨胀、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。
  层次结构 行星是最基本的天体系统。太阳系中共有八颗行星:水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星。 (冥王星目前已被从行星里开除,降为矮行星)。除水星和金星外,其他行星都有卫星绕其运转,地球有一个卫星 月球,土星的卫星最多,已确认的有26颗。行星 小行星 彗星和流星体都围绕中心天体太阳运转,构成太阳系。太阳占太阳系总质量的99.86%,其直径约140万千米,最大的行星木星的直径约14万千米。太阳系的大小约120亿千米(以冥王星作边界)。有证据表明,太阳系外也存在其他行星系统。2500亿颗类似太阳的恒星和星际物质构成更巨大的天体系统——银河系。银河系中大部分恒星和星际物质集中在一个扁球状的空间内,从侧面看很像一个“铁饼”,正面看去则呈旋涡状。银河系的直径约10万光年,太阳位于银河系的一个旋臂中,距银心约3万光年。银河系外还有许多类似的天体系统,称为河外星系,常简称星系。现已观测到大约有10亿个。星系也聚集成大大小小的集团,叫星系团。平均而言,每个星系团约有百余个星系,直径达上千万光年。现已发现上万个星系团。包括银河系在内约40个星系构成的一个小星系团叫本星系群。若干星系团集聚在一起构成更大、更高一层次的天体系统叫超星系团。超星系团往往具有扁长的外形,其长径可达数亿光年。通常超星系团内只含有几个星系团,只有少数超星系团拥有几十个星系团。本星系群和其附近的约50个星系团构成的超星系团叫做本超星系团。目前天文观测范围已经扩展到200亿光年的广阔空间,它称为总星系。
*****宇宙的起源
  所谓大爆炸理论,简单地说就是宇宙开始的时候是由一个火球爆炸而形成的。近代科学研究发现宇宙不是永恒的,而是在不断的膨胀中。宇宙的不平衡现象最早是由一位德国的医生发现的。他在夜空观查星星时发现,每个星球间的距离并没有因为万有引力的关系而彼此靠近。那么,在星球之间必定存在另一种力量抵消了它们彼此之间的万有引力。他就把这现象假设为宇宙在不断地膨胀。
  后来科学家们又发现了红移现象,就是远距离星球射向地球的光以红光为多,近距离的则以紫光为主。这说明了星球在远离地球。接着爱因斯坦提出了广义相对论,他提出加速度不等于零的理论,其中即包含了宇宙膨胀的学说。1931年,美国天文学家以先进的天文望远镜发现,在银河系外仍有很多银河系,并且在不断地膨胀,这才使得宇宙膨胀的理论得到证实。
  到了40年代,科学家们预测宇宙是由大爆炸产生的,那么它爆炸之后必定会有残馀物质留在太空之中。这遗留的物质就是电子波[辐射波],其所代表的温度约为零下273度。这假设在当时并没被证实。在60年代时,贝尔实验室的科学家为电讯研究架起天线时发现一直听到噪音,而这噪音所代表的温度为零下260度左右。在此同时普林斯顿大学的物理学家们也在凭理论找寻大爆炸后的馀波,后来这两组工作研究联合表示,这天线所收到的噪音即为大爆炸后的馀波,其温度约为零下270度,这一发表证实了大爆炸的理论。
*****宇宙大爆炸学说
  宇宙大爆炸(Big Bang)仅仅是一种学说,是根据天文观测研究后得到的一种设想。 大约在150亿年前,宇宙所有的物质都高度密集在一点,有着极高的温度,因而发生了巨大的爆炸。大爆炸以后,物质开始向外大膨胀,就形成了今天我们看到的宇宙。大爆炸的整个过程是复杂的,现在只能从理论研究的基础上,描绘过去远古的宇宙发展史。在这150亿年中先后诞生了星系团、星系、我们的银河系、恒星、太阳系、行星、卫星等。现在我们看见的和看不见的一切天体和宇宙物质,形成了当今的宇宙形态,人类就是在这一宇宙演变中诞生的。
  【宇宙的不断膨胀】
  科学家认为它起源为137亿年前之间的一次难以置信的大爆炸。这是一次不可想像的能量大爆炸,宇宙边缘的光到达地球要花120亿年到150亿年的时间。大爆炸散发的物质在太空中漂游,由许多恒星组成的巨大的星系就是由这些物质构成的,我们的太阳就是这无数恒星中的一颗。原本人们想象宇宙会因引力而不再膨胀,但是,科学家已发现宇宙中有一种 “暗能量”会产生一种斥力而加速宇宙的膨胀。
  大爆炸后的膨胀过程是一种引力和斥力之争,爆炸产生的动力是一种斥力,它使宇宙中的天体不断远离;天体间又存在万有引力,它会阻止天体远离,甚至力图使其互相靠近。引力的大小与天体的质量有关,因而大爆炸后宇宙的最终归宿是不断膨胀,还是最终会停止膨胀并反过来收缩变小,这完全取决于宇宙中物质密度的大小。
  理论上存在某种临界密度。如果宇宙中物质的平均密度小于临界密度,宇宙就会一直膨胀下去,称为开宇宙;要是物质的平均密度大于临界密度,膨胀过程迟早会停下来,并随之出现收缩,称为闭宇宙。
  问题似乎变得很简单,但实则不然。理论计算得出的临界密度为5×10^-30克/厘米3。但要测定宇宙中物质平均密度就不那么容易了。星系间存在广袤的星系间空间,如果把目前所观测到的全部发光物质的质量平摊到整个宇宙空间,那么,平均密度就只有2×10^-31克/厘米3,远远低于上述临界密度。
  然而,种种证据表明,宇宙中还存在着尚未观测到的所谓的暗物质,其数量可能远超过可见物质,这给平均密度的测定带来了很大的不确定因素。因此,宇宙的平均密度是否真的小于临界密度仍是一个有争议的问题。不过,就目前来看,开宇宙的可能性大一些。
  恒星演化到晚期,会把一部分物质(气体)抛入星际空间,而这些气体又可用来形成下一代恒星。这一过程中气体可能越来越少(并未确定这种过程会减少这种气体。)。以致于不能再产生新的恒星。10^14年后,所有恒星都会失去光辉,宇宙也就变暗。同时,恒星还会因相互作用不断从星系逸出,星系则因损失能量而收缩,结果使中心部分生成黑洞,并通过吞食经过其附近的恒星而长大。(根据质能守恒定律,形成恒星的气体并不会减少而是转换成其他形态。所以新的恒星可能会一直产生.) 
  10^17~10^18年后,对于一个星系来说只剩下黑洞和一些零星分布的死亡了的恒星,这时,组成恒星的质子不再稳定。10^32年后,质子开始衰变为光子和各种轻子。10^71年后,这个衰变过程进行完毕,宇宙中只剩下光子、轻子和一些巨大的黑洞。
  10^108年后,通过蒸发作用,有能量的粒子会从巨大的黑洞中逃逸出。宇宙将归于一片黑暗。这也许就是开宇宙“末日”到来时的景象,但它仍然在不断地、缓慢地膨胀着。(但质子是否会衰变还未得到结论,因此根据质量守恒定律。宇宙中的质能会不停的转换。)
  闭宇宙的结局又会怎样呢?闭宇宙中,膨胀过程结束时间的早晚取决于宇宙平均密度的大小。如果假设平均密度是临界密度的2倍,那么根据一种简单的理论模型,经过400~500亿年后,当宇宙半径扩大到目前的2倍左右时,引力开始占上风,膨胀即告停止,而接下来宇宙便开始收缩。
  以后的情况差不多就像一部宇宙影片放映结束后再倒放一样,大爆炸后宇宙中所发生的一切重大变化将会反演。收缩几百亿年后,宇宙的平均密度又大致回到目前的状态,不过,原来星系远离地球的退行运动将代之以向地球接近的运动。再过几十亿年,宇宙背景辐射会上升到400开,并继续上升,于是,宇宙变得非常炽热而又稠密。 在坍缩过程中,星系会彼此并合,恒星间碰撞频繁。
  这些结局也只是假想推论的。 
  近几年来,一批西方的天文学家发表了关于“宇宙无始无终”的新论断。他们认为,宇宙既没有“诞生”之日,也没有终结之时,而就是在一次又一次的大爆炸中进行运动,循环往复,以至无穷的。             至于“宇宙无始无终”的新论是否正确,科学家认为,过几年国际天文学界可望对此做出验证。   
      宇宙的创生
  1.有些宇宙学家认为,暴涨模型最彻底的改革也许是观测宇宙中所有的物质和能量从无中产生的观点,这种观点之所以在以前不能为人们接受,是因为存在着许多守恒定律,特别是重子数守恒和能量守恒。但随着大统一理论的发展,重子数有可能是不守恒的,而宇宙中的引力能可粗略地说是负的,并精确地抵消非引力能,总能量为零。因此就不存在已知的守恒律阻止观测宇宙从无中演化出来的问题。这种“无中生有”的观点在哲学上包括两个方面:①本体论方面。如果认为“无”是绝对的虚无,则是错误的。这不仅违反了人类已知的科学实践,而且也违反了暴涨模型本身。按照该模型,我们所研究的观测宇宙仅仅是整个暴涨区域的很小的一部分,在观测宇宙之外并不是绝对的“无”。现在观测宇宙的物质是从假真空状态释放出来的能量转化而来的,这种真空能恰恰是一种特殊的物质和能量形式,并不是创生于绝对的“无”。如果进一步说这种真空能起源于“无”,因而整个观测宇宙归根到底起源于“无”,那么这个“无”也只能是一种未知的物质和能量形式。②认识论和方法论方面。暴涨模型所涉及的宇宙概念是自然科学的宇宙概念。这个宇宙不论多么巨大,作为一个有限的物质体系 ,也有其产生、发展和灭亡的历史。暴涨模型把传统的大爆炸宇宙学与大统一理论结合起来,认为观测宇宙中的物质与能量形式不是永恒的,应研究它们的起源。它把“无”作为一种未知的物质和能量形式,把“无”和“有”作为一对逻辑范畴,探讨我们的宇宙如何从“无”——未知的物质和能量形式,转化为“有”——已知的物质和能量形式,这在认识论和方法论上有一定意义。
  2. 宇宙是如何起源的?空间和时间的本质是什么?这是从2000多年前的古代哲学家到现代天文学家一直都在苦苦思索的问题。经过了哥白尼、赫歇尔、哈勃的从太阳系、银河系、河外星系的探索宇宙三部曲,宇宙学已经不再是幽深玄奥的抽象哲学思辩,而是建立在天文观测和物理实验基础上的一门现代科学。
  目前学术界影响较大的“大爆炸宇宙论”是1927年由比利时数学家勒梅特提出的,他认为最初宇宙的物质集中在一个超原子的“宇宙蛋”里,在一次无与伦比的大爆炸中分裂成无数碎片,形成了今天的宇宙。1948年,俄裔美籍物理学家伽莫夫等人,又详细勾画出宇宙由一个致密炽热的奇点于150亿年前一次大爆炸后,经一系列元素演化到最后形成星球、星系的整个膨胀演化过程的图像。但是该理论存在许多使人迷惑之处。
  宏观宇宙是相对无限延伸的。“大爆炸宇宙论”关于宇宙当初仅仅是一个点,而它周围却是一片空白,即将人类至今还不能确定范围也无法计算质量的宇宙压缩在一个极小空间内的假设只是一种臆测。况且从能量与质量的正比关系考虑,一个小点无缘无故地突然爆炸成浩瀚宇宙的能量从何而来呢?
  人类把地球绕太阳转一圈确定为衡量时间的标准——年。但宇宙中所有天体的运动速度都是不同的,在宇宙范围,时间没有衡量标准。譬如地球上东西南北的方向概念在宇宙范围就没有任何意义。既然年的概念对宇宙而言并不存在,大爆炸宇宙论又如何用年的概念去推算宇宙的确切年龄呢?
  1929年,美国天文学家哈勃提出了星系的红移量与星系间的距离成正比的哈勃定律,并推导出星系都在互相远离的宇宙膨胀说。哈勃定律只是说明了距离地球越远的星系运动速度越快--星系红移量与星系距离呈正比关系。但他没能发现很重要的另一点--星系红移量与星系质量也呈正比关系。
  宇宙中星系间距离非常非常遥远,光线传播因空间物质的吸收、阻挡会逐渐减弱,那些运动速度越快的星系就是质量越大的星系。质量大,能量辐射就强,因此我们观察到的红移量极大的星系,当然是质量极大的星系。这就是被称作“类星体”的遥远星系因质量巨大而红移量巨大的原因。另外那些质量小、能量辐射弱的星系(除极少数距银河系很近的星系,如大、小麦哲伦星系外)则很难观察到,于是我们现在看到的星系大多呈红移。而银河系内的恒星由于距地球近,大小恒星都能看到,所以恒星的红移紫移数量大致相等。
  导致星系红移多紫移少的另一原因是:宇宙中的物质结构都是在一定范围内围绕一个中心按圆形轨迹运动的,不是像大爆炸宇宙论描述的从一个中心向四周作放射状的直线运动。因此,从地球看到的紫移星系范围很窄,数量极少,只能是与银河系同一方向运动的,前方比银河系小的星系;后方比银河系大的星系。只有将来研制出更高分辨程度的天文观测仪器才能看到更多的紫移星系。
  宇宙中的物质分布出现不平衡时,局部物质结构会不断发生膨胀和收缩变化,但宇宙整体结构相对平衡的状态不会改变。仅凭从地球角度观测到的部分(不是全部)可见星系与地球之间距离的远近变化,不能说明宇宙整体是在膨胀或收缩。就像地球上的海洋受引力作用不断此涨彼消的潮汐现象并不说明海水总量是在增加或减少一样。
  1994年,美国卡内基研究所的弗里德曼等人,用估计宇宙膨胀速率的办法计算宇宙年龄时,得出一个80~120亿年的年龄计算值。然而根据对恒星光谱的分析,宇宙中最古老的恒星年龄为140~160亿年。恒星的年龄倒比宇宙的年龄大。
  1964年,美国工程师彭齐亚斯和威尔逊探测到的微波背景辐射,是因为布满宇宙空间的各种物质相互之间能量传递产生的效果。宇宙中的物质辐射是时刻存在的,3K或5K的温度值也只是人类根据自己判断设计的一种衡量标准。这种能量辐射现象只能说明宇宙中的物质由于引力作用,在大尺度空间整体分布的相对均匀性和星际空间里确实存在大量我们目前还观测不到的“暗物质”。
  至于大爆炸宇宙论中的氦丰度问题,氦元素原本就是宇宙中存在的仅次于氢元素的数量极丰富的原子结构,它在空间的百分比含量和其它元素的百分比含量同样都属于物质结构分布规律中很平常的物理现象。在宇宙大尺度范围中,不仅氦元素的丰度相似,其余的氢、氧……元素的丰度也都是相似的。而且,各种元素是随不同的温度、环境而不断互相变换的,并不是始终保持一副面孔,所以微波背景辐射和氦丰度与宇宙的起源之间看不出有任何必然的联系。
  大爆炸宇宙论面临的难题还有,如果宇宙无限膨胀下去,最后的结局如何呢?德国物理学家克劳修斯指出,能量从非均匀分布到均匀分布的那种变化过程,适用于宇宙间的一切能量形式和一切事件,在任何给定物体中有一个基于其总能量与温度之比的物理量,他把这个物理量取名为“熵”,孤立系统中的“熵”永远趋于增大。但在宇宙中总会有高“熵”和低“熵”的区域,不可能出现绝对均匀的状态。所以,那种认为由于“熵”水平的不断升高而达到最大值时,宇宙就会进入一片死寂的永恒状态,最终“热寂”而亡的结局,是把我们现在可观测到的一部分宇宙范围当作整个宇宙的误识。
  根据天文观测资料和物理理论描述宇宙的具体形态,星系的形态特征对研究宇宙结构至关重要,从星系的运动规律可以推断整个宇宙的结构形态。而星系共有的圆形旋涡结构就是整个宇宙的缩影,那些椭圆、棒旋等不同的星系形态只是因为星系年龄和观测角度不同而产生的视觉效果。
  奇妙的螺旋形是自然界中最普遍、最基本的物质运动形式。这种螺旋现象对于认识宇宙形态有着重要的启迪作用,大至旋涡星系,小至DNA分子,都是在这种螺旋线中产生。大自然并不认可笔直的形式,自然界所有物质的基本结构都是曲线运动方式的圆环形状。从原子、分子到星球、星系直到星系团、超星系团无一例外,毋庸置疑,浩瀚的宇宙就是一个大旋涡。因此,确立一个“螺旋运动形态宇宙模型”,比那种作为所有物质总和的“宇宙”却脱离曲线运动模式而独辟蹊径,以直线运动方式从一个中心向四面八方无限伸展的“大爆炸宇宙模型”,更能体现真实的宇宙结构形态。   
     大爆炸宇宙模型
  (big-bang model)
  一种广为认可的宇宙演化理论。其要点是,宇宙是从温度和密度都极高的状态中由一次“大爆炸”产生的。时间至少发生在100亿年前。这种模型基于两个假设:第一是爱因斯坦提出的,能正确描述宇宙物质的引力作用的广义相对论;第二是所谓宇宙学原理,即宇宙中的观测者所看到的事物既同观测的方向无关也同所处的位置无关。这个原理只适用于宇宙的大尺度上,而它也意味着宇宙是无边的。因此,宇宙的大爆炸源不是发生在空间的某一点,而是发生在同一时间的整个空间内。有这两个假设,就能计算出宇宙从某一确定时间(称为普朗克时间)起始的历史,而在此之前,何种物理规律在起作用至今还不清楚。宇宙从那时起迅速膨胀,使密度和温度从原来极高的状态降下来,紧接着,预示质子衰变的一些过程也使物质的数量远超过反物质,如同我们今天所看到的一样。许多基本粒子在这一阶段也可能出现。过了几秒钟,宇宙温度就降低到能形成某些原子核。这一理论还预言能形成一定数量的氢、氦和锂的核素,丰度同今天所看到的一致。大约再过100万年后,宇宙进一步冷却,开始形成原子,而充满宇宙中的辐射则在宇宙空间自由传播。这种辐射称为宇宙微波背景辐射,它已经被观测所证实。除了原始物质和辐射外大爆炸理论还预言,现在宇宙中应充满中微子,它们是无质量或无电荷的基本粒子。现在科学家们正在努力找寻这种物质。
  大爆炸模型能统一地说明以下几个观测事实:
  (a)理论主张所有恒星都是在温度下降后产生的,因而任何天体的年龄都应比自温度下降至今天这一段时间为短,即应小于200亿年。各种天体年龄的测量证明了这一点。
  (b)观测到河外天体有系统性的谱线红移,而且红移与距离大体成正比。如果用多普勒效应来解释,那么红移就是宇宙膨胀的反映。
  (c)在各种不同天体上,氦丰度相当大,而且大都是30%。用恒星核反应机制不足以说明为什么有如此多的氦。而根据大爆炸理论,早期温度很高,产生氦的效率也很高,则可以说明这一事实。
  (d)根据宇宙膨胀速度以及氦丰度等,可以具体计算宇宙每一历史时期的温度。
  按照大爆炸理论,宇宙是137亿年前从一个极小的点诞生的,从那里诞生了时间和空间、质量和能量,从而由物质小微粒聚集成大团的物质,最终形成星系、恒星和行星等。在大爆炸发生前,宇宙中没有物质,没有能量,甚至没有生命。
  但是,大爆炸理论无法回答现在的宇宙在大爆炸发生之前到底是什么样,或者说发生这次大爆炸的原因是什么?按照大爆炸理论,宇宙没有开端。它只是一个循环不断的过程,便是宇宙创生与毁灭并再创生的过程。
  这只是一个设想,并不是一个完美的理论。
   大爆炸的论据
  大爆炸理论虽然并不成熟,但是仍然是主流的宇宙形成理论的关键就在于目前有一些证据支持大爆炸理论,比较传统的证据如下所示:
  (a)红位移
  从地球的任何方向看去,遥远的星系都在离开我们而去,故可以推出宇宙在膨胀,且离我们越远的星系,远离的速度越快。
  (b)哈勃定律
  哈勃定律就是一个关于星系之间相互远离速度和距离的确定的关系式。仍然是说明宇宙的运动和膨胀。
  V=H×D
  其中,V(Km/sec)是远离速度;H(Km/sec/Mpc)是哈勃常数,为50;D(Mpc)是星系距离。1Mpc=3.26百万光年。
  (c)氢与氦的丰存度
  由模型预测出氢占25%,氦占75%,已经由试验证实。
  (d)微量元素的丰存度
  对这些微量元素,在模型中所推测的丰存度与实测的相同。
  (e)3K的宇宙背景辐射
  根据大爆炸学说,宇宙因膨胀而冷却,现今的宇宙中仍然应该存在当时产生的辐射余烬,1965年,3K的背景辐射被测得。
  (f)背景辐射的微量不均匀
  证明宇宙最初的状态并不均匀,所以才有现在的宇宙和现在星系和星团的产生。
  (g)宇宙大爆炸理论的新证据
  在2000年12月份的英国《自然》杂志上,科学家们称他们又发现了新的证据,可以用来证实宇宙大爆炸理论。
  长期以来,一直有一种理论认为宇宙最初是一个质量极大,体积极小,温度极高的点,然后这个点发生了爆炸,随着体积的膨胀,温度不断降低。至今,宇宙中还有大爆炸初期残留的称为“宇宙背景辐射”的宇宙射线。
  科学家们在分析了宇宙中一个遥远的气体云在数十亿年前从一个类星体中吸收的光线后发现,其温度确实比现在的宇宙温度要高。他们发现,背景温度约为-263. 89摄氏度,比现在测量的-273.33的宇宙温度要高。
*****时空起源
  有些人认为,时间和空间不是永恒的,而是从没有时间和没有空间的状态产生的。根据现有的物理理论,在小于10-43秒和10-33厘米的范围内,就没有一个“钟”和一把“尺子”能加以测量,因此时间和空间概念失效了,是一个没有时间和空间的物理世界。这种观点提出已知的时空形式有其适用的界限是完全正确的。正像历史上的牛顿时空观发展到相对论时空观那样,今天随着科学实践的发展也必然要求建立新的时空观。由于在大爆炸后10-43秒以内,广义相对论失效,必须考虑引力的量子效应,因此有些人试图通过时空的量子化的途径来探讨已知的时空形式的起源。这些工作都是有益的,但我们决不能因为人类时空观念的发展或者在现有的科学技术水平上无法度量新的时空形式,而否定作为物质存在形式的时间、空间的客观存在。
  人和宇宙 从20世纪60年代开始,由于人择原理的提出和讨论,出现了人类存在和宇宙产生的关系问题。人择原理认为 ,可能存在许多具有不同物理参数和初始条件的宇宙,但只有物理参数和初始条件取特定值的宇宙才能演化出人类,因此我们只能看到一种允许人类存在的宇宙。人择原理用人类的存在去约束过去可能有的初始条件和物理定律,减少它们的任意性,使一些宇宙学现象得到解释,这在科学方法论上有一定的意义。但有人提出,宇宙的产生依赖于作为观测者的人类的存在。这种观点值得商榷。现在根据暴涨模型,那些被传统大爆炸模型作为初始条件的状态,有可能从极早期宇宙的演化中产生出来,而且宇宙的演化几乎变得与初始条件的一些细节无关。这样就使上述那种利用初始条件的困难来否定宇宙客观实在性的观点失去了基础。但有些人认为,由于暴涨引起的巨大距离尺度,使得从整体上去观测宇宙的结构成为不可能。这种担心有其理由,但如果暴涨模型正确的话,随着科学实践的发展,一定有可能突破人类认识上的困难。
*****宇宙物质多样性
  太阳系天体中,水星、金星表面温度约达700K,金星表面笼罩着浓密的二氧化碳大气和硫酸云雾,气压约50个大气压,水星、火星表面大气却极其稀薄,水星的大气压甚至小于2×10-9毫巴;类地行星(水星、金星、火星)都有一个固体表面,类木行星却是一个流体行星;土星的平均密度为0.70克/立方厘米,比水的密度还小,木星、天王星、海王星的平均密 度略大于水的密度,而水星、金星、地球等的密度则达到水的密度的5倍以上;多数行星都是顺向自转,而金星是逆向自转;地球表面生机盎然,其他行星则是空寂荒凉的世界。
  太阳在恒星世界中是颗普遍而又典型的恒星。已经发现,有些红巨星的直径为太阳直径的几千倍。中子星直径只有太阳的几万分之一;超巨星的光度高达太阳光度的数百万倍,白矮星光度却不到太阳的几十万分之一。红超巨星的物质密度小到只有水的密度的百万分之一,而白矮星、中子星的密度分别可高达水的密度的十万倍和百万亿倍。太阳的表面温度约为6000K,O型星表面温度达30000K,而红外星的表面温度只有约600K。太阳的普遍磁场强度平均为1×10-4特斯拉,有些磁白矮星的磁场通常为几千、几万高斯(1高斯=10-4特斯拉),而脉冲星的磁场强度可高达十万亿高斯。有些恒星光度基本不变,有些恒星光度在不断变化,称变星。有的变星光度变化是有周期的,周期从1小时到几百天不等。有些变星的光度变化是突发性的,其中变化最剧烈的是新星和超新星,在几天内,其光度可增加几万倍甚至上亿倍。
  恒星在空间常常聚集成双星或三五成群的聚星,它们可能占恒星总数的1/3。也有由几十、几百乃至几十万个恒星聚在一起的星团。宇宙物质除了以密集形式形成恒星、行星等之外,还以弥漫的形式形成星际物质。星际物质包括星际气体和尘埃,平均每立方厘米只有一个原子,其中高度密集的地方形成形状各异的各种星云。宇宙中除发出可见光的恒星、星云等天体外,还存在紫外天体、红外天体、X射线源、γ射线源以及射电源。
  星系按形态可分为椭圆星系、旋涡星系、棒旋星系、透镜星系和不规则星系等类型。60年代又发现许多正在经历着爆炸过程或正在抛射巨量物质的河外天体,统称为活动星系,其中包括各种射电星系、塞佛特星系、N型星系、马卡良星系、蝎虎座BL型天体,以及类星体等等。许多星系核有规模巨大的活动:速度达几千千米/秒的气流,总能量达1055焦耳的能量输出,规模巨大的物质和粒子抛射,强烈的光变等等。在宇宙中有种种极端物理状态:超高温、超高压、超高密、超真空、超强磁场、超高速运动、超高速自转、超大尺度时间和空间、超流、超导等。为我们认识客观物质世界提供了理想的实验环境。
*****运动和发展
  宇宙天体处于永恒的运动和发展之中,天体的运动形式多种多样,例如自转、各自的空间运动(本动)、绕系统中心的公转以及参与整个天体系统的运动等。月球一方面自转一方面围绕地球运转,同时又跟随地球一起围绕太阳运转。太阳一方面自转,一方面又向着武仙座方向以20千米/秒的速度运动,同时又带着整个太阳系以250千米/秒的速度绕银河系中心运转,运转一周约需2.2亿年。银河系也在自转,同时也有相对于邻近的星系的运动。本超星系团也可能在膨胀和自转。总星系也在膨胀。
  现代天文学已经揭示了天体的起源和演化的历程。当代关于太阳系起源学说认为,太阳系很可能是50亿年前银河系中的一团尘埃气体云(原始太阳星云)由于引力收缩而逐渐形成的(见 太阳系起源 )。恒星是由星云产生的,它的一生经历了引力收缩阶段、主序阶段、红巨星阶段、晚期阶段和临终阶段。星系的起源和宇宙起源密切相关,流行的看法是:在宇宙发生热大爆炸后40万年,温度降到4000K,宇宙从辐射为主时期转化为物质为主时期,这时或由于密度涨落形成的引力不稳定性,或由于宇宙湍流的作用而逐步形成原星系,然后再演化为星系团和星系。热大爆炸宇宙模型描绘了我们的宇宙的起源和演化史:我们的宇宙起源于200亿年前的一次大爆炸,当时温度极高、密度极大。随着宇宙的膨胀,它经历了从热到冷、从密到稀、从辐射为主时期到物质为主时期的演变过程,直至10~20亿年前,才进入大规模形成星系的阶段,此后逐渐形成了我们当今看到的宇宙。1980年提出的暴涨宇宙模型则是热大爆炸宇宙模型的补充。它认为在宇宙极早期,在我们的宇宙诞生后约10 -36 秒的时候,它曾经历了一个暴涨阶段。
*****宇宙是否有限
  我们的先辈们曾认为宇宙是范围并不很大的球状天体,其中包含着地球以及其他一些形体较小的发光体。直至公元1700 年以前,这种理论在天文学界一直占据主导地位。即使在哥白尼发现地球并非宇宙的中心之后,人们仍持同样的观点,只是把“宇宙主宰”这一光环又赠给了太阳而已,而宇宙的基本定义仍未得到根本上的改变。天空仍旧是天上的“球”,里面有许多星星,不过,它包括的主体是太阳,相比之下,地球要逊色得多。
  托勒密的“地心说”体系
  哥白尼的“日心说”体系
  开普勒的椭圆型轨道的思想废除了星体是“透明的球体”这一谬论,但是却仍然保留了星体是“最外层天体球”这一说法。感谢卡西尼的研究成果,他揭开了太阳系的真实面目,从而证明了太阳系比人们想象的要大得多,而这也只是将人们脑海中宇宙的边界扩大了而已。
  直至哈雷于1718 年发现了恒星也是运动着的球体这一事实后,天文学家们才开始重新认真地认识宇宙。当然,即使所有星体都在移动,宇宙仍有可能是有限的,而所有的星体也都有可能在进行着极其缓慢的移动。但是为什么有的星体的运动速度之快足以被人们观察到,而正是这些星体才能发出比较明亮的光线呢?
  关于这一问题,存在这样一种可能,即某个星体由于具有较大的形体,从而能放射出比较明亮的光线,同时由于其体积较大,造成宇宙对它的束缚产生了困难,从而导致了它的移动。当然,这只是一种特定的假设,但这种全新的设想对于解开有关谜团是具有创造性意义的——即使其很难在实验室条件下得到验证,或根本无法解决任何问题。
  另一方面,有些星球与地球间的距离有可能相对来说比较近,因此看上去就可能显得比较亮一些。再者,如果所有星球移动的速度是相同的,那么距地球越近,往往就显得运动得更快一些。这一点与实验室条件下的实验结果是相符的。这一现象是以解释运动越快的星体其亮度越高的原因。那相对比较昏暗的星球其实也处于运动状态,但由于它与地球间距离实在太遥远了,因此即使经过几个世纪的观测也无法察觉到它的位置的变化,但这一变化却有可能在数千年的过程中被观测到,这的确需要人们一代一代不懈的努力。
  如果各个星体与太阳系间的距离各不相同,那么宇宙就应该是无限的,而众多的星球则会像蜂群一样遍布于宇宙的各个角落。直至1718 年,人们才意识到这一点而摒弃了宇宙有限论,从此,一幅广阔无垠而壮丽非常的宇宙画卷终于展现在人们的眼前。
*****宇宙有中心吗
  太阳是太阳系的中心,太阳系中所有的行星都绕着太阳旋转。银河也有中心,它周围所有的恒星也都绕着银河系的中心旋转。那么宇宙有中心吗?一个让所有的星系包围在中间的中心点?
  看起来应该存在这样的中心,但是实际上它并不存在。因为宇宙的膨胀一般不发生在三维空间内,而是发生在四维空间内的,它不仅包括普通三维空间(长度、宽度和高度),还包括第四维空间——时间。描述四维空间的膨胀是非常困难的,但是我们也许可以通过推断气球的膨胀来解释它。
  我们可以假设宇宙是一个正在膨胀的气球,而星系是气球表面上的点,我们就住在这些点上。我们还可以假设星系不会离开气球的表面,只能沿着表面移动而不能进入气球内部或向外运动,在某种意义上可以说我们把自己描述为一个二维空间的人。
  如果宇宙不断膨胀,也就是说气球的表面不断地向外膨胀,则表面上的每个点彼此离得越来越远。其中,某一点上的某个人将会看到其他所有的点都在退行,而且离得越远的点退行速度越快。
  现在,假设我们要寻找气球表面上的点开始退行的地方,那么我们就会发现它已经不在气球表面上的二维空间内了。气球的膨胀实际上是从内部的中心开始的,是在三维空间内的,而我们是在二维空间上,所以我们不可能探测到三维空间内的事物。同样的,宇宙的膨胀不是在三维空间内开始的,而我们只能在宇宙的三维空间内运动。宇宙开始膨胀的地方是在过去的某个时间,即亿万年以前,虽然我们可以看到,可以获得有关的信息,而我们却无法回到那个时候。
  相关词条:银河系
  『宇宙时间表』
  一般认为,宇宙产生于150亿年前一次大爆炸中。大爆炸后30万年,最初的物质涟漪出现。大爆炸后20亿~30亿年,类星体逐渐形成。大爆炸后100亿年,太阳诞生。38亿年前地球上的生命开始逐渐演化。
  『宇宙及其组成和结构 』
  宇宙是有限的还是无限的?有没有中心有没有边?有没有生老病死有没有年龄?"这些恐怕是自从有人类的活动以来一直被关心的问题。为了有一个更清楚的答案,先看看它的组成和结构。
  (1) 行星
  我们居住的地球是太阳系的一颗大行星。太阳系一共有八颗大行星:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。除了大行星以外,还有60多颗卫星、为数众多的小行星、难以计数的彗星和流星体等。他们都是离我们地球较近的,是人们了解的较多的天体。那么,除了这些以外,茫茫宇宙空间还有一些什么呢?
  (2) 恒星和星云
  晴夜,我们用肉眼可以看到许多闪闪发光的星星,他们绝大多数是恒星,恒星就是象太阳一样本身能发光发热的星球。我们银河系内就有1000多亿颗恒星。恒星常常爱好"群居",有许多是"成双成对"地紧密靠在一起的,按照一定的规律互相绕转着,这称为双星。还有一些是3颗、4颗或更多颗恒星聚在一起,称为聚星。假如是十颗以上,甚至成千上万颗星聚在一起,形成一团星,这就是星团。银河系里就发现1000多个这样的星团。
  (3) 银河系及河外星系
  随着测距能力的逐步提高,人们逐渐在越来越大的尺度上对宇宙的结构建立了立体的观念。这里第一个重要的发展,是认识了银河。它包含两重含义,一是了解了银河的形状,二是认识了河外天体的存在。
  (4) 星系团
  当我们把观测的尺度再放大,宇宙可看成由大量星系构成的"介质",而恒星只是星系内部细致结构的表现。这样,为了了解宇宙结构,需关心星系在空间的分布规律。
  (5) 大尺度结构
  今天人们把10Mpc以上的结构称为宇宙的大尺度结构(目前观测到的宇宙的大小是104Mpc)。至今大尺度上的观测事实远不是十分明确的。有趣的是,有迹象表明,星系在大尺度上的分布呈泡沫状。即有许多看不到星系的"空洞"区,而星系聚集在空洞的壁上,呈纤维状或片状结构。这一层次的结构叫超星系团。它的典型尺度为几十兆秒差距。
  总之,若把星系看成宇宙物质的基本单元,那么星系的分布状况就是宇宙结构的表现。现在看来,直至50Mpc的尺度为止,星系的分布呈现有层次的结构。这就是我们对宇宙面貌的基本认识。
*****哲学分析宇宙概念
  有些宇宙学家认为,我们的宇宙是唯一的宇宙;大爆炸不是在宇宙空间的哪一点爆炸,而是整个宇宙自身的爆炸。但是,新提出的暴涨模型表明,我们的宇宙仅是整个暴涨区域的非常小的一部分,暴涨后的区域尺度要大于10 26 厘米,而那时我们的宇宙只有10厘米。还有可能这个暴涨区域是一个更大的始于无规则混沌状态的物质体系的一部分。这种情况恰如科学史上人类的认识从太阳系宇宙扩展到星系宇宙,再扩展到大尺度宇宙那样,今天的科学又正在努力把人类的认识进一步向某种探索中的“暴涨宇宙”、“无规则的混沌宇宙”推移。我们的宇宙不是唯一的宇宙,而是某种更大的物质体系的一部分,大爆炸不是整个宇宙自身的爆炸,而是那个更大物质体系的一部分的爆炸。因此,有必要区分哲学和自然科学两个不同层次的宇宙概念。哲学宇宙概念所反映的是无限多样、永恒发展的物质世界;自然科学宇宙概念所涉及的则是人类在一定时代观测所及的最大天体系统。两种宇宙概念之间的关系是一般和个别的关系。
  中国的“宇宙论”
  战国末期的尸佼说:“四方上下曰宇,往古来今曰宙。”“宇”指空间,“宙”指时间,“宇宙”就是时间和空间的统一。后来“宇宙”一词便被用来指整个客观实在世界。与宇宙相当的概念有“天地”、“乾坤”、“六合”等,但这些概念仅指宇宙的空间方面。《管子》的“宙合”一词,“宙”指时间,“合”(即“六合”)指空间,与“宇宙”概念最接近。
  中国古代天文中有丰富的关于宇宙结构的设想。远在人类社会的早期,中国古代就逐渐形成“天圆如张盖,地方如棋局”的朴素的直观见解。
*****宇宙存在的空间
  关于宇宙形成年龄等问题都有了很多假设。那么还有一个问题需要我们思考,如果想以上所说宇宙有年龄,存在于某个空间还在膨胀,那么宇宙存在于一个什么样的空间内呢?既然是宇宙在膨胀那么必然要有一个空间才能让宇宙膨胀,这个空间是什么呢?还有如果存在这么一个可以让宇宙膨胀的空间,那么这个空间内是否就只有一个宇宙存在呢?
  下面是几种关于宇宙存在空间的假设:
  一、宇宙是组成某个生物的粒子,我们现在的宇宙只不过就像现在我们所了解的原子分子那样。
  二、宇宙是某个巨大星球的内部组成部分,因为宇宙是黑暗的,宇宙内的光是来自恒星的,而我们通过现在自然界可以发现很多现象,就是很多生物或者物质体内有一些发光的东西。
  三、宇宙之外还存在更多的宇宙,我们所在的宇宙只不过是一个星系而已,还有更多的宇宙存在。
*****宇宙中是否有第二个太阳系
  除了我们的太阳系以外,宇宙中还有第二个、第三个太阳系吗?茫茫无际的宇宙,深藏着无数奥秘。
  有人曾设想,除我们的太阳系以外,还应有第二个、第三个太阳系。可是另外的“太阳系”具体在哪里?这个长期以来争论不休的问题,随着织女星周围发现行星系,有人认为已经找到了宇宙中的第二个“太阳系”,为寻找宇宙中其他许多“太阳系”提供了例证。
  宇宙中的第二个“太阳系”是怎样发现的呢?
  1983年1月,美国、荷兰、英国三个国家成功地发射了红外天文卫星。后来,天文学家们利用这颗卫星意外地发现天琴座主星——织女星的周围存在类似行星的固体环。
  这次发现在世界上还是头一回。这一发现可以说是不同凡响的划时代的发现。
  美国、荷兰、英国合作发射的卫星是世界第一颗红外天文卫星,主要用于探测全天的红外源,也就是对红外源进行登记造册。一般红外天文望远镜不能探出宇宙中的低温物体。因为大气中的水分和二氧化碳气体大量吸收了来自宇宙的红外线及地球的热,又会释放互相干扰的红外线。红外天文卫星将装置仪器用极低温的液态氦进行冷却,所以才有了这次的发现。
  织女星距离地球26光年,是全天第四亮星。直径是太阳的2.5倍,质量约是太阳的3倍,表面温度约为 10000℃,比太阳的表面温度(约 6000℃)高。织女星诞生于10亿年前,太阳诞生于45亿年前,相比之下织女星要年轻得多。地球大致是与太阳同时诞生的,若认为织女星的行星也跟织女星同时诞生,那么就可以视它的行星处在演化的初期阶段。
  东京天文台和红外天文卫星的发现,看来可以说是行星形成过程中的不同阶段。深入分析和研究这两个不同阶段,以及更正确地描写织女星的行星像,无疑是当前世界天文学界所面临的一大课题。
*****纪录片宇宙
  宇宙(第一季)
  纪录片《宇宙》包括了宇宙的一切,从黑洞到我们的太阳,从未探索的太空到可能存在生命的星球...《宇宙》这个专题已经被N多机构做过N多遍了,但历史频道做的非常出色,在讲述人类探索宇宙的历史故事的时候,严谨详实地叙说了人类对宇宙的不懈探索,同时将已经了解和尚未了解的宇宙奥秘一一展现出来,真的秉承了历史频道的传统。特别是《火星》不知道被做过多少次了,但历史频道做来,给人感觉耳目一新,里面介绍了2007年最新的资讯。
  第一季第1集:太阳的秘密:它是天上的火球,一个高热等离子沸腾运动的星球,爆炸着,喷发着.它的大小几乎无法想象--100万个地球刚好填放进去.在这里,激烈的反应产生的所有能量保证了地球的上所有的生存,然而,它的秘密现在才刚开始被了解.从太阳黑子到日食,从太阳耀斑到太阳风暴,从太阳的诞生到它的可能的结局,探索这颗产生地球生命的天体的科学和它背后的历史.[第一季第1集花絮]当年里根总统访华时,空军一号就曾被太阳风暴干扰,数小时内无法通讯,美国政府顿时群龙无首。
  第一季第2集:火星:红色行星审视地球和火星之间的异同。包括红色星球上会看到生命吗,思索一下什么样的生命形式会从那里演绎过来。
  第一季第3集:地球末日:来自太空深处的威胁小行星、彗星、伽马射线爆炸以及太阳联合构成了对我们赖以生存的地球的威胁.美国太空总署的要员和其他科学家依靠自己最新的科技对抗着世界末日的打击.关注和研究离奇又恐怖的世界末日,科学家们正争分夺秒开发技术,找到办法以保卫我们的家园...
  第一季第4集:木星--巨人行星
  木星存在太阳系里许多的疑问。它是颗巨大的气态行星,有着流动的颜色,漂亮的斑点,但也存在猛烈的风暴和气流。有60多颗卫星围绕着木星的迷你太阳系,距离地球5亿英里,这些卫星中的一个在其冰盖下会存在生命吗?
  第一季第5集:月球
  月球几千年来慰籍着人们,它的一切从神到罗盘,是人们唯一到过的宇宙天体。美国航天局计划在那里建立永久前哨基地。探索月球是怎么来的--如果你不知道,你会感到惊奇的。
  第一季第6集:太空船地球
  45亿年前,在行星形成的竞争中,地球这个蓝色的天体成功诞生,胜利地存在于宇宙中。但是,过程是混乱无序的,伴随很多剧烈的碰撞。成型过程中,大量巨石高速落到地球上,就像汽车相撞。经过这样漫长的岁月,才在太阳系中形成如此独一无二的地方,拥有海洋,陆地……生命。早期的细菌,制造了大量氧气,得益于这些低等生物才有了我们,尽管现在还有各种灾难袭击着地球,地球依然是宇宙中最神奇的一块乐土。最后,登上神奇太空船……地球。
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探索再说宇宙的“维”
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   文章“宇宙究竟有几维?”之后,编辑部收到不少读者来信,表达了他们对于物理学这一最尖端理论的浓厚兴趣,并希望对眼睛看不见的超过四维的高维世界有更多的了解。同时,读者也向我们提出了一些疑问,希望得到解答。本文从这些提问中选出若干问题,以博士与学生对话的形式进行解答。 
  致没有阅读过 “宇宙究竟有几维?”的读者
  本文与第4期刊载的“宇宙究竟有几维?”一文的内容相衔接,但是没有读过该文的读者也不难理解本文的内容。 
  问题1 “曲面”为什么不是三维?
  学生:什么是“维”?
  博士:“维”是表示空间或图形的广延性而使用的一个概念。“维”的数目越大,空间的广延性越好,在此空间可能有的图形也越复杂。例如没有大小的“点”,没有任何广延性,更谈不上复杂,这是一个零维世界。具有长度广延性的“线”,则是一维世界。具有面积广延性的“面”,则是有长和宽两个维的二维世界。
  学生:如此说来,我们所在的这个空间具有长、宽和高3个维,就应该是“三维”。
  博士:正是这样。这个三维空间具有体积广延性。
  学生:那么一张纸是几维呢?一张纸有面积,似乎应该是二维。不过一张纸多少还是有点厚度,也是有体积的呢。
  博士:凡是我们看得见摸得着的物体,全都是“立体”。一张纸无论多么薄,厚度也不是零,因而是有体积的三维立体。不过,如果只考虑“纸的表面”的话,那倒是一个二维世界。不光是纸,其实任何立体的表面也都是一个二维世界(二维空间)。
  学生:像地球这样的球体的表面也是二维吗?球体表面不是平面,而是卷曲起来包着一个圆球,想来也像是立体呢……
  博士:无论平面还是曲面,只要是面,全都是二维。为了避免混淆,关于维的数目是有严格定义的。维的数目,即维数,其定义是“确定位置所必需的数值的个数”。比如在地球表面,只需“纬度”和“经度”两个数值就能确定位置,因此地球的表面是“二维”。同理,直线是一维,曲线也是一维。在一条线上,只需一个数值(例如到某个基准点的距离)就能够完全确定线上任何一点的位置。
  从外部看,可以清楚看见弯曲的样子
  学生:明白了。不过,曲线或曲面,想到它们的样子,总觉得像是三维。
  博士:的确如此。曲线或曲面,放在我们所习惯的这个三维空间来想象,“从外部”看它们的样子,更容易被视觉所认识。地球表面弯曲的样子,也是想象着从地球外面的宇宙空间来观察,更一目了然。然而,即使把曲线或曲面放在三维空间中,由于曲线或曲面本身没有体积,它们仍然不是三维立体。
  问题2 什么是“四维时空”?
  学生:在不少科幻作品中还提到什么“四维空间”。真的存在着超过三维的维吗?
  博士:古希腊哲学家亚里士多德曾经说过,“三维已经是‘极致’,不存在超过三维的维”。活跃在16~17世纪的科学家伽利略在他所写的《关于托勒密和哥白尼的两大世界体系的对话》一书中也指出,空间是三维,没有比3更大的维。
  学生:这是为什么呢?
  博士:在空间引一条直线。设若把这条直线看成第一维(横),那么,我们就可以把垂直于此直线引出的第二条直线确定为第二维(纵)。此后,我们还可以从这两条直线的交点,同时垂直于两条直线引出第三条直线,那就是第三维(高)。这时,如果能够从这三条直线的交点再引出一条“同时垂直于已有的三条直线的直线”的话,按理说,那就应该是第四维。可是伽利略解释说,绝对不可能引出符合这个条件的直线。因此,维的数目绝不会超过3。
  第四维是时间
  学生:我在阅读谈到爱因斯坦相对论的有关读物时,经常会看到“四维时空”的提法。这四维时空又是怎么回事?
  博士:爱因斯坦是20世纪最伟大的物理学家,他使得当时人们关于时间和空间的概念发生了一场革命。他在1905年发表的“狭义相对论”中指出,原来一直被认为有绝对标准的时间和空间,其实全都会因各自观测立场的不同而发生改变。这就是说,空间和时间总是联系在一起变化。因而,空间(三维)和时间(一维)被合起来统称“四维时空”。
  学生:这个四维时空不同于“四维空间”,其实是在三维空间上添加上一个被视为第四维的时间。
  博士:正是这样。“四维时空”概念的诞生,其实是另一位科学家的伟大贡献,这就是德国的一位数学家赫尔曼·闵可夫斯基。正是闵可夫斯基把四维时空的概念引入爱因斯坦的狭义相对论,才使得相对论具有现在这种非常简洁的表述形式。他认为,应该把时间与三维空间当作一个整体。
  学生:这个四维时空,在我的头脑中总难以形成具体形象……
  博士:四维的世界,在谁的头脑中都难有具体形象。我们可以把三维空间减去一个维或两个维,姑且把空间用一个平面或者直线来代替,这样就不难在这个表示三维空间的平面或直线上添加上一个垂直的时间轴画出一个“时空图”。在这个时空图上,我们看见的就是四维时空的整体图像。 
  问题3 “第五维”在何处?
  学生:亚里士多德和伽利略认为只能有最多达3维的空间,这同我们的常识是一致的。
  博士:是的。但是在1918年,有一位科学家提出了一个推翻这种常识的观点,他就是德国的数学物理学家西奥多·卡鲁扎。卡鲁扎试着在四维时空(即三维空间加上时间)上再添加一个空间维,也就是添加一个第五维,把爱因斯坦的相对论方程加以改写。结果发现,添加一个维,可以把当时已知的两种基本力即“电磁力”和“引力”很自然地统一在同一个方程中。卡鲁扎的这个第五维是除了三维空间和时间之外被认为还应该额外存在的(空间)“维”,于是,后来就把凡是这样添加的维都叫做“额外维”。
  学生:在这个世界上,“第五维”在什么地方呢?我们在这个空间只能够看见3维……
  博士:对于这个问题,瑞典的一位物理学家奥斯卡·克雷恩有一种解释:“只要认为第五维卷缩成非常小的圆圈就可以了。”他的意思是,因为第五维卷缩成非常小的圆圈,所以我们觉察不到这个第五维的存在。
  学生:“卷缩成小圆圈”,不好理解。是什么意思?
  博士:比如说一根细线绳,我们从远处看去,那就像是一维的“线”。但是,若在这根线绳上有一只蚂蚁,那么在这只蚂蚁看来,线绳的表面就不是一维,而是具有一定“广延性”的二维世界。这就是说,在这根看起来像是一维的表面上,除了长度方向,另外还有一个卷缩成小圆圈的“维”(线绳截面的圆周方向)。说这一个“维”卷缩成小圆圈,是因为蚂蚁沿着这一个“维”爬行的话,立即就会回到原来的位置。同这个线绳的例子一样,额外维实在是太小了,所以不可能被我们观测到。卡鲁扎和克雷恩的这种额外维思想在现代物理学中发挥了重要作用,是“超弦理论”等尖端理论的基础。
  学生:超弦理论是怎么回事?
  博士:以前的基本粒子物理学,标准做法是把构成物质或力的基本单元(电子和夸克等)看成粒子(零维的点)。但是,在上世纪90年代出现的超弦理论中,不是把基本单元看成粒子,而是考虑成一维的“弦”等。不过,要超弦理论无矛盾地成立,则必须认为这个宇宙包含时间在内总共具有10维。事实上,现在的最前沿研究已经提出过5种具有10维的超弦理论,还出现了一种企图把所有这些超弦理论都整合在一起的所谓11维“M理论”。如果这些理论是正确的话,那么宇宙的维数就应该是10甚至11。 
  问题4 真的存在着“看不见的维”吗?
  学生:在这个宇宙中是否真的存在我们眼睛看不见的“维”?这有办法验证吗?
  博士:人类迄今为止一直只相信空间是三维的。如果证实了确实存在着我们的眼睛看不见的“维”的话,这肯定是科学史上可以同哥白尼提出地动说和爱因斯坦提出相对论相提并论的一个伟大事件。令人振奋的是,在今后几年内,科学家也许就能够利用实验来验证这种额外维是否确实存在。这就是计划在瑞士的大型粒子加速器LHC(Large Hadron Collider:大型强子对撞机)建成后立即安排的实验。
  学生:这是怎样的实验呢?
  博士:在加速器中把质子加速到接近光速,然后设法使两束加速质子在观测装置中发生对撞。此时,观测质子对撞后重新生成的是什么粒子。在LHC中可以把质子加速到具有7万亿电子伏特(光速的99.9999991%)的高能状态,使它们对撞。把质子加速到具有如此大的能量,这在世界上还将是第一次。因此,对撞中究竟会飞出什么粒子,在没有得到实验结果之前,没有人能够知道。
  学生:要出现什么现象才可以说额外维得到了证实?
  博士:也许能够发现这样一些现象,根据它们可以证实“质子对撞后有一部分能量沿着额外维方向逃逸了”。我们可以设想一下在台球桌上两个台球碰撞的情形。台球碰撞发生在台球桌面的二维世界,但是,两个台球碰撞时发出“”音却是在包围着台球面的三维空间传播。如果宇宙存在着额外维的话,在LHC的实验中也应该出现与此类似的现象。这就是说,在三维空间发生质子对撞,质子的能量应该有一部分泄露到了包含有额外维的高维空间。
  学生:怎样来判断是否有这种能量泄露呢?
  博士:把对撞所生成的全部粒子的能量全部加起来所得到的值如果小于对撞前质子的能量值的话,也许就可以判断碰撞中有能量泄露到了高维空间。此外,如果证实了有微小的“人工黑洞”生成和蒸发的话,那也能够间接证实存在着额外维。
  学生:证实的概率有多大?
  博士:不好说。证实成功的概率同额外维究竟有多少有关,还同额外维的大小有关,要取决于许多因素。如果额外维比较大,能够得到证实的概率就会比较高。LHC计划于2008年年中完成,并立即开始实验。等着看结果吧。
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什么是超弦理论?
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弦理论(string theory),即弦论,是理论物理学上的一门学说。弦论的一个基本观点就是,自然界的基本单元不是电子、光子、中微子和夸克之类的粒子。这些看起来像粒子的东西实际上都是很小很小的弦的闭合圈(称为闭合弦或闭弦),闭弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子。尽管弦论中的弦尺度非常小,但操控它们性质的基本原理预言,存在着几种尺度较大的薄膜状物体,后者被简称为"膜".直观的说,我们所处的宇宙空间也许就是九维空间中的三维膜。弦论是现在最有希望将自然界的基本粒子和四种相互作用力统一起来的理论
 另外,“弦理论”这一用词所指的原本包含了26度空间的玻色弦理论,和加入了超对称性的超弦理论。在近日的物理界,“弦理论” 一般是专指“超弦理论”,而为了方便区分,较早的“玻色弦理论”则以全名称呼。1990年代,爱德华·维顿提出了一个具有11 度空间的M理论,他和其他学者找到强力的证据,证明了当时许多不同版本的超弦理论其实是M理论的不同极限设定条件下的结果。这些发现带动了第二次超弦理论革新。
弦理论会吸引这么多注意,大部分的原因是因为它很有可能会成为终极理论。目前,描述微观世界的量子力学与描述宏观引力的广义相对论在根本上有冲突,广义相对论的平滑时空与微观下时空剧烈的量子涨落相矛盾,这意味着二者不可能都正确,它们不能完整地描述世界。而除了引力之外,量子力学很自然的成功描述了其他三种基本作用力:电磁力、强力和弱力。弦理论也可能是量子引力的解决方案之一。超弦理论还包含了组成物质的基本粒子之一的费米子。至于弦理论能不能成功的解释基于目前物理界已知的所有作用力和物质所组成的宇宙以及应用到“黑洞”、“宇宙大爆炸”等需要同时用到量子力学与广义相对论的极端情况,这还是未知数。
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       简单地说,0维指点,且这个点没有大小,只表位置
       1维指线,没有宽度的线,但长度可以延伸
       2维指平面,但平面没有厚度,只是无限延伸
       3维指立体,就有厚度了,体现我们现在所处的空间
       4维嘛~很难说清楚,有些人说是时间,有些人说是2维、3维在数学上的直接推广,甚至说,把一个四维立方体展开后是六个普通立方体!
       更高维呢,就很抽象了,一般来讲没有什么明确概念,甚至数学家与物理学家都有不同意见;比较费解的是,竟然有些物理学家认为宇宙有11维!
       总之,这些是数学家们和物理学家们研究的东西了。 
       说的复杂点,一维是指一条有原点的直线,如数轴之类,意思是定下原点后,就可以用一个数字表示位置
  二维是指一个平面,需要用垂直相交的轴来定位,通过两个数字表示位置
  三维类推就是三个数字啦,就好像立体空间
  四维通常指的是在三维立体空间上加上时间轴,用某时间点上的三维数字标志位置状态,我们应该是在四维空间中的
  五维就是动态的空间叫“速度”
  六维是因动产生摩擦而生“温度”
  七维是因温度产生热至爆炸而生“电”
  科学家们认为,三维空间模型已经是非现实的,现在宇宙学家将时间看作第四维,而第五维指的是能量无界限。根据科学家的假设,宇宙是平坦的,而这就有可能作时光旅行。
  我们可以从二维来考虑。一个二维生物(如果有的话),他们考虑所谓的三维空间绝对和我们所认识的三维空间不同——它们会把时间作为第三维,因为他们无法感受这一维的存在。同样,我们现在也走进了这个误区,把时间算做第四维。可能四维生物看到我们在宣扬这种思想时,也在为我们叹息。那么时间算不算一维?在我看来,时间应该算是一维,即在多维生物本身的维度之外再加一维,构成新的N+1维空间,而且这样也有助于帮我们解决一些问题,也可以使我们对比三维维度更高的空间加深认识。
  有一个更新的构想,即所有的维度都是由时间构成,没有时间,就没有空间,包括最基本的一维空间。这应该好理解,因为没有时间,空间本身的存在就没有任何意义,因为时空本身就是不能分割的整体。那么,为什么一种时间可以形成不同的维度空间?这里,我们可以把时间看成是一种可以分解的常量。时间可以分解,这一句话理解起来可能有点困难。但是,只要想通了道理也是很简单的。要明白这个道理,首先必须了解两点。第一是时空的不可分性,这一点估计大家都明白,离开了空间谈时间,或者离开了时间谈空间,都是毫无意义的。第二点是时间的多样性,这一点了解起来可能有一点麻烦。在日常生活中,我们接触到的都是时间的合成体,也就是各个分时间有机结合形成的一个总的时间体系。可能你们会觉得我是在狡辩,其实不是。只要你们换一个角度去想,一个结果,可能是几个不同的原因形成的。就拿运动来说,我们观察到的一般都是几个不同运动产生的一种运动的结合体,即合运动。关于时间,我们也可以这样去想。我们看到的时间结合体,可以是由物体运动的时间,历史时间(即经历时间)和其他的一些时间构成。而运动时间,我们又可以看成由上下运动的时间,左右运动的时间和前后运动的时间。当然,划分方法是多样的,这就构成了时间的多样性,至于如何去划分,这就要由不同的情况而定。一部分时间对应一段空间。在这个不完整的空间里,时间起到了决定性的作用。
     四维空间概念
  四维空间是一个时空的概念。简单来说,任何具有四维的空间都可以被称为“四维空间”。不过,日常生活所提及的“四维空间”,大多数都是指爱因斯坦在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及的“四维时空”概念。根据爱因斯坦的概念,我们的宇宙是由时间和空间构成。时空的关系,是在空间的架构上比普通三维空间的长、宽、高三条轴外又多了一条时间轴,而这条时间的轴是一条虚数值的轴。
  根据爱因斯坦相对论所说:我们生活中所面对的三维空间加上时间构成所谓四维空间。由于我们在地球上所感觉到的时间很慢,所以不会明显的感觉到四维空间的存在,但一旦登上宇宙飞船或到达宇宙之中,使本身所在参照系的速度开始变快或开始接近光速时,我们能对比的找到时间的变化。如果你在时速接近光速的飞船里航行,你的生命会比在地球上的人要长很多。这里有一种势场所在,物质的能量会随着速度的改变而改变。所以时间的变化及对比是以物质的速度为参照系的。这就是时间为什么是四维空间的要素之一的原因。
  我们之所以是三维生物,是以为这个维度的空间里只存在三维的时间。时间的不完整决定了空间的不完整。我们不能认识其他维度的空间,是因为我们不具备在那个空间里面运动的时间。时间的多样性决定的空间的多样性。同时,因为时间的不同分解方式,注定了我们的三维空间也是相对的,它可以被命名为一维,二维,甚至是任意维——完全取决于不同的分解方式。时间是决定维度的关键,同时,它也是决定低维物体高维存在方式的关键。
  让我们看看科学上的说法:低维是空间上的缺陷,它们不具备在高维世界内运动的空间。关于这一点,有一个疑问,那就是我们怎么可以发现这个缺陷。我们认为的低维不存在某一个空间长度,是因为我们无法确定它有那一个长度,也就是我们现在用最好的设备也无法观察到那一个长度差。那么,将来呢?我们现在无法认证,可能将来会有人证明那个低维物体确实属于高维。因此,低维与高维并不存在所谓的空间差。那么,我们如何区别高维与低维?很简单,用时间。用时间去解释任何一个维度空间,我们也可以认为,低维之所以比高维低级,是因为它们存在时间上的缺陷,它们无法在时间范畴内感受高维的存在。所以,我们要去了解低维或者高维,先要知道它们存在的时间范围。高维与低维之间可以实现转化,道理是很简单的,只要加入或者去掉一个时间单位就可以了。然而说起来很容易,做起来却很复杂,我们对时间的概念都是如此模糊,要想在空间范围类实现时间的转化就更困难。
  对四维空间,一般人可能只是认为在长、宽、高的轴上,再加上一根时间轴,但对于其具体情况,大部分的人仍知之甚少。有一位专家曾打过一个比方:让我们先假设一些生活在二维空间的扁片人,他们只有平面概念。假如要将一个二维扁片人关起来,只消用线在他四周画一个圈即可,这样一来,在二维空间的范围内,他无论如何也走不出这个圈。现在我们这些生活在三维空间的人对其进行“干涉”。我们只需从第三个方向(即从表示高度的那跟轴的方向),将二维人从圈中取出,再放回二维空间的其他地方即可。对我们这些三维人而言,四维空间的情况就与上述解释十分类似。如果我们能克服四维空间,那么,在瞬间跨越三维空间的距离也不是不可能。
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 弦理论
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[导读]
    弦理论弦理论(string theory),即弦论,是理论物理学上的一门学说。弦论的一个基本观点就是,自然界的基本单元不是电子、光子、中微子和夸克之类的粒子。这些看起来像粒子的东西实际上都是很小很小的弦的闭合圈(称为闭合弦或闭弦),闭弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子。尽管弦论中的弦尺度非常小,但操控它们性质的基本原理预言,存在着几种尺度较大的薄膜状物体,后者被简称为"膜".直观的说,我们所处的宇宙空间也许就是九维空间中的三维膜。弦论是现在最有希望将自然界的基本粒子和四种相互作用力统一起来的理论
额外维
D-膜
物理或是哲学相关报道理论框架正确性弦论的未来普及评价点评判断采访研究进展认识第二次革命问题与争论关于弦理论的几个问题。物质组成的最终单元 量子力学的原理和广义相对论是否相冲突 我们是否生活在11维时空趣闻相关弦理论在中国:为第三次革命作准备演职员
演员表 职员表展开
概述:弦理论
  弦理论是一门理论物理学上的学说。理论里的物理模型认为组成所有物质的最基本单位是一小段“能量弦线”,大至星际银河,小至电子, 质子,夸克一类的基本粒子都是由这占有二维时空的“能量线”所组成。中文的翻译上,一般是译作“弦”.超弦理论可以解决和黑洞相关的问题 在弦理论中,基本对象不是占据空间单独一点的基本粒子,而是一维的弦。这些弦可以有端点,或者他们可以自己连接成一个闭合圈环。   正如小提琴上的弦,弦理论中支持一定的振荡模式,或者共振频率,其波长准确地配合。
模型建立
  较早时期所建立的粒子学说则是认为所有物质是由只占一度空间的“点”状粒子所组成,也是目前广为  弦理论
接受的物理模型,也很成功的解释和预测相当多的物理现象和问题,但是此理论所根据的“粒子模型”却遇到一些无法解释的问题。比如,在靠近粒子的地方的引力会增加至无限大。比较起来,“弦理论”的基础是“波动模型”,因此能够避开前一种理论所遇到的问题。更深的弦理论学说不只是描述“弦”状物体,还包含了点状、薄膜状物体,更高维度的空间,甚至平行宇宙。值得注意的是,弦理论目前尚未能做出可以实验验证的准确预测,关于这一点,以下内文会说明。
编辑本段发展历史
  弦理论的雏形是在1968年由Gabriele Veneziano发现。他原本是要找能描述原子核内的强作用力的数学  弦理论
公式,然后在一本老旧的数学书里找到了有200年之久的欧拉公式(Euler's Function),这公式能够成功的描述他所要求解的强作用力。然而进一步将这公式理解为一小段类似橡皮筋那样可扭曲抖动的有弹性的“线段”却是在不久后由Leonard Susskind(李奥纳特·苏士侃)所发现,这在日后则发展出“弦理论”。
作用模式
  虽然弦理论最开始是要解出强相互作用力的作用模式,但是后来的研究则发现了所有的最基本粒子,包含正反夸克,正反电子,正反中微子等等,以及四种基本作用力“粒子”(强、弱作用力粒子,电磁力粒子,以及重力粒子),都是由一小段的不停抖动的能量弦线所构成,而各种粒子彼此之间的差异只是这弦线抖动的方式和形状的不同而已。
弦理论与超弦理论
  另外,“弦理论”这一用词所指的原本包含了26度空间的玻色弦理论,和加入了超对称性的超弦理论。在近日的物理界,“弦理论” 一般是专指“超弦理论”,而为了方便区分,较早的“玻色弦理论”则以全名称呼。1990年代,爱德华·维顿提出了一个具有11 度空间的M理论,他和其他学者找到强力的证据,证明了当时许多不同版本的超弦理论其实是M理论的不同极限设定条件下的结果。这些发现带动了第二次超弦理论革新。
弦理论与大一统理论
  弦理论会吸引这么多注意,大部分的原因是因为它很有可能会成为终极理论。目前,描述微观世界的量子力学与描述宏观引力的广义相对论在根本上有冲突,广义相对论的平滑时空与微观下时空剧烈的量子涨落相矛盾,这意味着二者不可能都正确,它们不能完整地描述世界。而除了引力之外,量子力学很自然的成功描述了其他三种基本作用力:电磁力、强力和弱力。弦理论也可能是量子引力的解决方案之一。超弦理论还包含了组成物质的基本粒子之一的费米子。至于弦理论能不能成功的解释基于目前物理界已知的所有作用力和物质所组成的宇宙以及应用到“黑洞”、“宇宙大爆炸”等需要同时用到量子力学与广义相对论的极端情况,这还是未知数。
额外维
  额外维是相对于"四维时空"而提出的一个概念,一般泛指的是理论在四维时空基础上扩展出来的其它维度。 爱因斯坦提出宇宙是空间加时间组成的"四维时空"。1926年,德国数学物理学家西奥多·卡鲁扎在四维时空上再添加一个空间维,也就是添加一个第五维,把爱因斯坦的相对论方程加以改写,改写后的方程可以把当时已知的两种基本力即“电磁力”和“引力”很自然地统一在同一个方程中。至此,理论中存在额外添加的维度统称为“额外维”。
D-膜
  由于超弦理论的时空维数为10维,所以很自然的可以认为有6个额外的维度需要被紧化。当对闭弦紧化时,可以发现所谓的T-对偶;而对开弦紧化则可以发现开弦的端点是停留在这些超曲面上的,并且满足Dirichlet边界条件。所以这些超曲面一般被称为“D膜”。 研究员称D膜的动力学为“矩阵理论”(M理论),是为“M”字之一来源。
物理或是哲学
  无法获得实验证明的原因之一是目前尚没有人对弦理论有足够的了解而做出正确的预测,另一个则是目前的高速粒子加速器还不够强大。科学家们使用目前的和正在筹备中的新一代的高速粒子加速器试图寻找超弦理论里主要的超对称性学说所预测的超粒子。
相关报道
  最新一期的《环球科学》(2007.9)第10页题目为《我们身处十维空间?》中提到美国的费米国家加速器实验室在观察MiniBooNE探测器发射μ中微子束,看看到底有多少粒子在飞行途中转变成了电子中微子。2007年4月,研究人员公布了首批结果,基本上与粒子物理标准模型吻合。不过数据中也存在一个无法解释的异常现象。科学家推测导致这一现象的原因在于世界上还存在另一种中微子,它能穿越弦理论所预言的额外维度,走出一条捷径。这种粒子就是比其他三种中微子更诡异,它不像其他中微子那样受到微核力的作用,只能通过引力与其他物质发生相互作用。他就是于20世纪90年代找到的惰性中微子(假定存在)。
理论框架
  弦理论确信至少需要十个维度才能建立一个理论框架,让引力与量子力学互相兼容。弦理论科学家假定,宇宙中所有粒子都被局限在一个四维的膜宇宙(brane)中,而膜宇宙又漂浮在一个更高维度的体宇宙(bulk)里。不过几种特殊的粒子可以从膜宇宙中穿入穿出,其中最出众的就是引力子和惰性中微子。
正确性
  而在这次实验中发生的情况十分符合弦理论模型。从而可以证明弦理论所预言的十维空间的正确性,也就肯定了弦理论。不过也有科学家谨慎地指出,这种相似性也许是一种离奇的巧合。MiniBooNE的研究人员正在重新审视他们的结果,以确定背景效应或分析失误会不会影响他们对电子中微子的计数。与此同时,帕斯(弦理论科学家)和他的同事也在进一步修正他们的理论。帕斯承认:“我们的理论粗看上去有一点投机取巧。不过我认为,仔细讨论一种可能的解释,看看它是否被证实,这也是绝对必要的。”
弦论的未来
  物理学家、《优雅的宇宙》(中译《宇宙的琴弦》)作者布赖恩·格林(Brian Greene)访谈,过去一谈到弦论,人们就感到头晕脑胀,就算是弦论专家也烦恼不已;而其他物理学家则在一旁嘲笑它不能做出实验预测;普通人更是对它一无所知。科学家难以同外界说明为什么弦论如此刺激:为什么它有可能实现爱因斯坦对大统一理论的梦想,为什么它有助于我们深入了解“宇宙为何存在”这样深奥的问题。然而从1990年代中期开始,理论开始在观念上统合在一起,而且出现了一些可检验但还不够精确的预测。外界对弦论的关注也随之升温。今年7月,伍迪·艾伦在《纽约人》杂志的专栏上以嘲弄弦论为题材——也许这是第一次有人用“卡拉比-丘”空间理论来谈论办公室恋情。
普及
  谈到弦论的普及,恐怕没有人能比得上布赖恩·格林。他是哥伦比亚大学的物理学教授,也是弦论研究  弦理论
的一员大将。他于1999年出版的《优雅的宇宙》(The Elegant Universe)一书在《纽约时报》的畅销书排行榜上名列第四,并入围了普利策奖的最终评选。格林是美国公共电视网Nova系列专辑的主持人,而他近期刚刚完成了一本关于空间和时间本质的书。《科学美国人》的编辑George Musser最近和格林边吃细弦般的意大利面边聊弦论,以下是这次“餐访”的纪要。
评价
  SA:有时我们的读者在听到“弦论”或“宇宙论”时,他们会两手一摊说:“我永远也搞不懂它。” 格林:我的确知道,人们在一开始谈到弦论或者宇宙论时会感到相当的吃力。我和许多人聊过,但我发现他们对于这些概念的基本兴趣是那么的广泛和深刻,因此,比起其他更容易的题材,人们愿意在这方面多花点心思。SA:我注意到在《优雅的宇宙》一书中,你在很多地方是先扼要介绍物理概念,然后才开始详细论述。
点评
  实现突破与否,往往就取决于一点点洞察力。格林:我发现这个法子很管用,尤其是对于那些比较难懂的章节。这样一来读者就可以选择了:如果你只需要简要的说明,这就够了,你可以跳过底下比较难的部分;如果你不满足,你可以继续读下去。我喜欢用多种方式来说明问题,因为我认为,当你遇到抽象的概念时,你需要更多的方式来了解它们。从科学观点来看,如果你死守一条路不放,那么你在研究上的突破能力就会受到影响。我就是这样理解突破性的:大家都从这个方向看问题,而你却从后面看过去。不同的思路往往可以发现全新的东西。
判断
  SA:能不能给我们提供一些这种“走后门”的例子?   格林:嗯,最好的例子也许是维顿(Edward Witten)的突破。维顿只是走上山顶往下看,他看到了其他人看不到的那些关联,因而把此前人们认为完全不同的五种弦论统一起来。其实那些东西都是现存的,他只不过是换了一个视角,就“砰”地一下把它们全装进去了。这就是天才。对我而言,这意味着一个基本的发现。从某种意义上说,是宇宙在引导我们走向真理,因为正是这些真理在支配着我们所看到的一切。如果我们受控于我们所看到的东西,那么我们就被引导到同一个方向。因此,实现突破与否,往往就取决于一点点洞察力,无论是真的洞察力还是数学上的洞察力,看是否能够将东西以不同的方式结合起来。SA: 如果没有天才,你认为我们会有这些发现吗?格林:嗯,这很难说。就弦论而言,我认为会的,因为里面的谜正在一点一点地变得清晰起来。也许会晚5年或10年,但我认为这些结果还是会出现。不过对于广义相对论,我就不知道了。广义相对论实在是一个大飞跃,是重新思考空间、时间和引力的里程碑。假如没有爱因斯坦,我还真不知道它会在什么时候以什么方式出现。SA:在弦论研究中,你认为是否存在类似的大飞跃?格林:我觉得我们还在等待这样一种大飞跃的出现。弦论是由许多小点子汇集而成的,许多人都做出了贡献,这样才慢慢连结成宏大的理论结构。但是,高居这个大厦顶端的究竟是怎么样的概念?我们现在还不得而知。一旦有一天我们真的搞清楚了,我相信它将成为闪耀的灯塔,将照亮整个结构,而且还将解答那些尚未解决的关键问题。
采访
  相对论是对时间和空间重新思考的里程碑,我们正在等待另一次这样的飞跃 SA:让我们来谈谈环量子理论与其他一些理论。你总是说弦论是唯一的量子引力论,你现在还这么认为吗?   格林:呃,我认为弦论是目前最有趣的理论。平心而论,近来环量子引力阵营取得了重大的进展。但我还是觉得存在很多非常基本的问题没有得到解答,或者说答案还不能令我满意。但它的确是个可能成功的理论,有那么多极有天赋的人从事这项研究,这是很好的事。我希望,终究我们是在发展同一套理论,只是所采用的角度不同而已,这也是施莫林(Lee Smolin)所鼓吹的。在通往量子力学的路上,我们走我们的,他们走他们的,两条路完全有可能在某个地方相会。因为事实证明,很多他们所长正是我们所短,而我们所长正是他们所短。弦论的一个弱点是所谓的背景依赖(background-dependent)。我们必须假定一个弦赖以运动的时空。也许人们希望从真正的量子引力论的基本方程中能导出这样一个时空。他们(环量子引力研究者)的理论中的确有一种“背景独立”的数学结构,从中可以自然地推导出时空的存在。从另一方面讲,我们(弦论研究者)可以在大尺度的结构上,直接和爱因斯坦广义相对论连接起来。我们可以从方程式看到这一点,而他们要和普通的引力相连接就很困难。这样很自然地,我们希望把两边的长处结合起来。
编辑本段研究进展
  SA:在这方面有什么进展吗?格林:很缓慢。很少有人同时精通两边的理论。两个体系都太庞大,就算你单在你的理论上花一辈子时间,竭尽你的每一分每一秒,也仍然无法知道这个体系的所有进展。但是现在已经有不少人在沿着这个方向走,思考着这方面的问题,相互间的讨论也已经开始。SA:如果真的存在这种“背景依赖”,那么要如何才能真正深刻地理解时间和空间呢?格林:嗯,我们可以逐步解决这个难题。比如说,虽然我们还不能脱离背景依赖,我们还是发现了镜像对称性这样的性质,也说是说两种时空可以有相同的一套物理定律。我们还发现了时空的拓扑变化:空间以传统上不可置信的方式演化。我们还发现微观世界中起决定作用的可能是非对易几何,在那里坐标不再是实数,坐标之间的乘积取决于乘操作的顺序。这就是说,我们可以获得许多关于空间的暗示。你会隐约在这时看见一点,那里又看见一点,还有它们底下到底是怎么一回事。但是我认为,如果没有“背景独立”的数学结构,将很难把这些点点滴滴凑成一个整体。SA:镜像对称性真是太深奥了,它居然把时空几何学和物理定律隔离开来,可过去我们一直认为这二者的联系就是爱因斯坦说的那样。
认识
  格林:你说的没错。但是我们并没有把二者完全分割开来。镜像对称只是告诉你遗漏了事情的另一半。几何学和物理定律是紧密相连的,但它就像是一副对折开的地图。我们不应该使用物理定律和几何学这个说法。真正的应该是物理-几何与几何-几何,至于你愿意使用哪一种几何是你自己的事情。有时候使用某一种几何能让你看到更多深入的东西。这里我们又一次看到,可以用不同的方式来看同一个物理系统:两套几何学对应同一套物理定律。对于某些物理和几何系统来说,人们已经发现只使用一种几何学无法回答很多数学上的问题。在引入镜像对称之后,我们突然发现,那些深奥无比的问题一下子变得很简单了。理论上可以导出许多不同的宇宙,其中我们的宇宙似乎是唯一适合我们生存的   SA:弦论以及一般的现代物理学,似乎逼近一个非如此不可的逻辑结构;理论如此发展是因为再无他路可走。一方面,这与“人择”的方向相反;但是另一方面,理论还是有弹性引导你到“人择”的方向。格林:这种弹性是否存在还不好说。它可能是我们缺乏全面理解而人为造成的假像。不过以我目前所了解的来推断,弦论确实可以导出许多不同的宇宙。我们的宇宙可能只是其中之一,而且不见得有多么特殊。因此,你说得没错,这与追求一个绝对的、没有商量余地的目标是有矛盾的。置身于弦宇宙,时空可能像这样:另有6维卷曲在所谓的“卡拉比-丘空间”内。SA:如果有研究生还在摸索,你如何在方向上引导他们?格林:嗯,我想大的问题就是我们刚才谈到的那些。我们是否能穷究时间和空间的来源?我们能否搞清楚弦论或M理论的基本思想?我们能否证明这个基本思想能导出一个独特的理论?这个独特理论的独特解,也就是我们所知的这个世界?有没有可能借助天文观测或加速器实验来验证这些思想? 甚至,我们能不能回过头来,了解为什么量子力学必然是我们所知世界不可或缺的一部分?任何可能成功的理论在其深层都得依赖一些东西:比如时间、空间、量子力学等,这其中有哪些是真正关键的,有哪些是可以省略掉仍能导出与我们世界相类似的结果?
第二次革命
  如果说超弦理论的第一次革命统一了量子力学和广义相对论,那么近年来发生的弦理论的第二次革命则统一了五种不同的弦理论和十一维超引力,预言了一个更大的M理论的存在,揭示了相互作用和时空的一些本质,并暗示了时间和空间并不是最基本的,而是从一些更基本的量导出或演化形成的。M理论如果成功,那将会是一场人类对时空概念、时空维数等认 识的革命,其深刻程度不亚于上个世纪的两场物理学革命。   从科学研究本身看,研究引力的量子化及其与其他互相作用力的统一是自爱因斯坦以来国际著名物理学家的梦想,但由于该理论涉及的能量极高,不能进行直接实验验证。尽管如此,一些技术和方法的发展,启发了很多新的物理思想,如解决能量等级问题的Randall-Sundrum模型和引力局域化,关于弦理论巨量可能真空的图景想法和人择原理等 等。近期天文和宇宙学观察所取得的进展对弦理论的发展会起积极的促进作用。比如,近期观察的宇宙加速膨胀所暗示的一个很小的但大于零的宇宙学常数(或暗能量),为弦理论目前的发展提供了指导作用。反过来说,要在更深层次上理解近期的天体物理学观察和暗能量,没有一个基本的量子引力理论是行不通的,弦理论是目前仅有的量子引力理论的理想候选 者。二者的结合不仅对弦理论的自身发展有着指导作用,同时对理解和解释宇宙学观察也有很大的促进作用。
问题与争论
  虽然历史上,弦理论是物理学的分支之一,但仍有一些人主张,弦理论目前不可实验的情况,意味着它  弦理论应该(严格地说)被更多地归为一个数学框架而非科学。一个有效的理论,必须通过实验与观察,并被经验地证明。不少物理学家们主张要通过一些实验途径去证实弦理论。一些科学家希望借助欧洲核子研究组织(CERN,Conseil European Pour Recherches Nucleaires)的大型强子对撞机,以获得相应的实验数据——尽管许多人相信,任何关于量子引力的理论都需要更高数量级的能量来直接探查。此外,弦理论虽然被普遍认同,但它拥有非常多的等可能性的解决方案。因此,一些科学家主张弦理论或许不是可证伪的,并且没有预言的力量。由于任何弦理论所作出的那些与其他理论都不同的预测都未经实验证实的,该理论的正确与否尚待验证。为了看清微粒中弦的本性所需要的能量级,要比目前实验可达到的高出许多。弦理论具有很多数学兴趣的特性(features of mathematical interest)并自然地包含了标准模型的大多数特性,比如非阿贝尔群与手性费米子(chiral fermions)。因为弦理论在可预知的未来可能难以被实验证明,一些科学家问,弦理论甚至是否应该被叫做一个科学理论。它现在还不能在波普尔的意识(the sense of Karl Popper)中被证伪。但这也暗示了弦理论更多地被看做建设模型的框架。在同样的形式中,量子场论是一个框架。   弦理论的思想为物理学带来了一个建议上超越标准模型的巨大影响。例如,虽然超对称性是组成弦理论的重要一部分,但是那些与弦理论没有明显联系的超对称模型,科学家们也有研究。因此,如果超对称性在大型强子对撞机中被侦测到,它不会被看做弦理论的一个直接证明。然而,如果超对称性未被侦测出,由于弦理论中存在只有以更加更加高的能量才能看出超对称性的真空,所以它的缺乏不会证明弦理论是错误的。相反,如果日食期间观测到太阳的引力未使光按预测的角度偏转,那么爱因斯坦的广义相对论将被证明是错误的。(广义相对论当然已被证明是正确的。)在更数学的层次上,另一个问题是,如同很多量子场论,弦理论的很大一部分仍然是微扰地(perturbatively)用公式表达的(即为对连续的逼近,而非一个精确的解)。虽然非微扰技术有相当大的进步——包括猜测时空中满足某些渐进性的完整定义——一个非微扰的、充分的理论定义仍然是缺乏的。物理学中,弦理论有关应用的一个中心问题是,弦理论最好的理解背景保存着大部分从时不变的时空得出的的超对称性潜在理论:目前,弦理论无法处理好时间依赖与宇宙论背景的问题。前面提到的两点涉及一个更深奥的问题:在弦理论目前的构想中,由于弦理论对背景的依赖——它描述的是关于固定时空背景的微扰膨胀,它可能不是真正基础的。一些人把独立背景(background independence)看做对于一个量子引力理论的基础要求;自从广义相对论已经是背景独立的以来,尤其如此。
关于弦理论的几个问题
物质组成的最终单元
  在过去的一百多年里,物理学家已经发现了一连串越来越小和越来越基本的物质组成单元。这些研究成果最终被总结成为标准模型:轻子(象电子和中微子)、夸克以及将这些粒子捆绑在一起的电磁力、弱相互作用力。但是,标准模型并不是故事的结局,因为它实在是太复杂了,它本身并不能解释一个比元素周期表还要复杂的基本粒子表以及它们之间的相互用力。现在,弦理论家们普遍相信标准模型中的基本粒子实际上都是一些小而又小的振动的弦的闭合圈(称为闭合弦或闭弦),所有粒子都可由闭弦的不同振动和运动来得到,从本质上讲,所有的粒子都是质地相同的弦。这一听似奇怪的想法能够解释标准模型的许多粗犷轮廓和特性,但是在决定性实验验证弦理论之前,人们仍然有必要对它进行更深刻的认识和了解。
量子力学的原理和广义相对论是否相冲突
  量子力学和广义相对论是二十世纪两个非常成功的理论,但令人惊讶的是这两个理论在现有的框架下是相冲突的。简单说来,量子力学认为没有任何东西是静止不动的,任何东西都有起伏涨落(测不准原理)。广义相对论认为时空是弯曲的,弯曲时空是万有引力的起源。将这两个理论结合就可以导出时空本身也是每时每刻都在经历着量子的起伏涨落。在大多数情况下,这些涨落是很小很小的,但在一些极端情况下,比如说在极短距离下、在黑洞的视界附近,在大爆炸的初始时刻等等,这些量子涨落将变得非常重要。在这些情况下,我们现有的理论(量子力学和广义相对论)是不适用的,只能得到一些结果为无穷大荒谬结论。很显然,我们需要一个更完备的理论。令人惊讶的是,从粒子物理学中发展起来的弦理论提供了这一问题的答案。在弦理论中,由于弦的延展性(一维而不是一个点),引力和光滑的时空观念在比弦尺度还小的距离下失去了意义,时空量子泡沬由“弦几何”代替了。现在,用弦理论已经解决了有关黑洞量子力学问题的一些疑难。如何用弦理论来说明宇宙大爆炸的初始起点仍然是一个没有解决的大问题。
我们是否生活在11维时空
  宇宙学告诉我们,我们肉眼看到的三个空间维数正在膨胀,由此可以推测它们曾经是很小和高度弯曲的。一个自然的可能性是;也许存在与我们观测到的三个空间维数垂直的其它空间维数,这些额外空间维数曾经是但现在仍然是很小和高度弯曲的。如果这些维数的尺度是够小,以我们现有的观测手段仍不是以直接推测到,但是这些维数仍将以许多间接的效应表现出来。   特别地,这是一个强有力的统一观念:在低维中观测到的不同粒子也可能是同一种粒子,在额外维数空间中,它们都是同一粒子不同方向的运动的表现。实际上,额外维数还是弦理论不可分割的一部分:弦理论的数学方程要求空间是9维的,再加上时间维度总共是10维时空。更进一步的研究表明,由M理论给出的更完全的认识揭示了弦理论的第10维空间方向,因此理论的最大维数是11维。最近的一些发展还提出了我们也许生活在低维的膜上面,但是引力仍然是10维的,为了得到现实的3维引力,可以通过引入“影子膜”或者Randall-Sundrum机制。Randall-Sundrum机制是一种束缚引力的新方法,这时,额外 维度可以不是很小很小的。通过观测小距离情况下引力对平方反比定律的偏离,或者是在粒子加速上或者是通过超新星爆发中产生的粒子散射进入额外维度因而看起来象消失一样等等奇怪的现象,也许我们现在就有能力探测到这些额外维度。弦理论不仅大大地拓展了人们的思维空间,将大大地拓展人们的活动空间。
趣闻相关
  物理学是否有可能走另一条路,虽然面貌完全不同,但却能够解释所有的实验?我不知道,但是我觉得这是个很有意思的问题。从数据和数学逻辑出发,有多少我们认为基本的东西是唯一可能的结论?又有多少可以有其他可能性,而我们不过是恰恰发现了其中之一而已?在别的星球上的生物会不会有与我们完全不同的物理定律,而那里的物理学与我们一样成功?
弦理论在中国:为第三次革命作准备
  在超弦的第一、第二次革命,以及随后的快速发展中,中国都未能在国际上起到应有的作用。我们在研究的整体水平上,与国际、与周边国家如印度、日本、韩国,甚至和我国台湾地区相比都有一定的差距。内地学术界对弦理论的认识存在较大的分歧,一些有影响的物理学家,基于某种判断,公开地发表“弦理论不是物理”的观点。受他们的身份和地位的影响,这种观点在中国更容易被大多数人接受,因而在某种程度上制约了弦理论在中国的研究和发展。从教育和人才培养上看,我国的世界一流大学如北大、清华,在相当长的一个时期内都严重缺乏主要从事弦理论研究的人才,这种局面间接地制约了青年研究生的专业选择,直接地造成了国内研究队伍的青黄不接。值得庆幸的是,在丘成桐教授的直接推动下,伴随着浙江大学数学科学中心的成立,以及随后该中心和中国科学院晨兴数学中心每年举办的多次高水平专业会议,并邀请像安地·斯特罗明格这样一流水平的学者到中心工作,大大地推动了国内弦理论方面的研究。2002年底,在中国科技大学成立的交叉学科理论研究中心,目前已经发展为非常活跃和具有吸引力的研究中心。成立4年来,通过多次举办工作周和暑期学校,在超弦理论的人才培养和研究方面做了许多基础性工作。在本次国际弦理论会议之前,国际理论物理中心和中国科学院交叉学科理论研究中心还举办了“亚太地区超弦理论暑期学校”,吸引了100 多名参加者。这种种现象都表明,中国的超弦理论研究,在平静的外表下,正积蓄着旺盛的爆发潜力。很显然,一个国家或一个研究团体的整体水平,与这个国家将会在科研上出现的突破性进展的机会是成正比的,这就是所谓“东方不亮西方亮”的道理,也是所谓科学研究文化的建设重要性所在。忽略科学研究文化的建设,单纯追求诺贝尔奖,是一种急功近利的态度,其结果往往是“欲速则不达”。   摆在超弦理论研究面前的,是一幅广阔的前景和一条艰难的道路,这是一条热闹又孤独的旅程,它所涉及的问题对年轻的学生和学者,有着强大的魅力,同时它对研究人员的专业素养有着很高的要求。2006年国际弦理论会议,对我们来说,是一次机遇——壮大队伍、提高水平,并随着整体水平的不断提高,在国际上占有一席之地。我们正在为弦理论的第三次革命作准备,也期待着她的早日到来。
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空间维度
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====[导读]空间维有两种。它可能很大延伸得很远,能直接显露出来;它也可能很小,卷缩了,很难看出来。水管比较粗大,绕着管子的那一维很容易就看到。假如管子很细——像一根头发丝或毛细管那样细,要看那卷缩的维可就不那么容易了。 在最微小的尺度上,科学家也已证明,我们宇宙的空间结构既有延展的维,也有卷缩的维。
====超弦与多维空间
  超弦理论认为,不存在粒子,只有弦在空间运动,各种不同的粒子只不过是弦的不同振动模式而已。自然界中所发生的一切相互作用,所有的物质和能量,都可以用弦的分裂和结合来解释。最为奇特的是,弦并不是在平常的三维空间运动,而是在我们无法想象的高维空间运动。我们过去关于空间的观念都是错误的,空间正在以一种陌生得令人惊讶的方式活动着。但是,这样高维度、高能量、高温度的空间是极不稳定的,就像胀气太多的气球,于是大爆炸发生了。维度被解散、能量发散、温度降低。三维的空间和一维的时间无限延伸开来,逐渐形成了我们今天可感知的宇宙;而另外六维的空间则仍然卷缩在普朗克尺度(即10-33厘米)以内。当宇宙处在1032K这样极高的温度(这温度比我们得到的太阳的温度高1026倍)时,引力与其他大统一力分离开来,引力随着宇宙的膨胀而不断延伸成长程力,。随着宇宙进一步胀大和冷却,其它三种力也开始破裂,强相互作用力和弱—电力剥离开来。当宇宙产生10-9秒之后,它的温度降低到了1015K,这时弱—电力破缺为电磁力和弱相互作用力。在这一温度,所有四种力都已相互分离,宇宙成了由自由夸克、轻子和光子组成的一锅“汤”。稍后,随着宇宙进一步冷却,夸克组合成质子和中子。它们最终形成原子核。在宇宙产生3分钟后,稳定的原子核开始形成。当大爆炸发生30万年后,最早的原子问世。宇宙的温度降至3000K,氢原子可以形成,其不至于由碰撞而破裂。此时,宇宙终于变得透明,光可以传播数光年而不被吸收。在大爆炸发生100至200亿年后的今天,宇宙惊人的不对称,破缺致使四种力彼此间有惊人的差异。原来火球的温度现在已被冷却至3K,这已接近绝对零度。这就是宇宙的演变史,随着宇宙的渐渐冷却,力将解除相互的纠缠,逐步分离出来。首先引力破裂出来,然后强相互作用力,接着弱力,最后只有电磁力保持不破缺。
====粒子的下面是什么?
基本粒子的分类
  众所周知,物质是由原子组成,而原子由原子核和电子组成,原子核又由质子和中子组成,质子和中子又由夸克组成。那么,夸克和电子又是由什么构成的呢?科学家发现,夸克和电子都不可再分了,似乎是没有内部结构的点粒子,因此把它们称为基本粒子。基本粒子是一切物质的基本单元,就像英语里的“字母”一样。但是,已知的基本粒子并不仅仅是夸克和电子两种,而是多达数百种,而且,每一种基本粒子都有它们的反粒子。我们现在把所有的基本粒子分为三大类,通常称为 “族”:(1)轻子族,包括电子、中微子等;(2)夸克族,包括上夸克、下夸克、粲夸克、奇异夸克、顶夸克和底夸克这六种夸克和各自的反夸克;(3)媒介粒子族,包括光子、胶子等。非常奇怪的是,除了夸克和电子外,大部分基本粒子都不组成更大的物质结构,例如,中微子总是在宇宙中独来独往,不与其它物质发生相互作用;媒介粒子则只在其它粒子间传递力的作用;还有很多粒子像介子、超子等都极不稳定,通常在极短时间内衰变成其它粒子。
基本粒子的自旋
  我们知道,电子能像地球绕太阳旋转那样绕着原子核运动,但电子能不能也像地球那样进行自转呢?按理说,这是不可能的,因为物体在自转时,其转轴上有一个固定不动的中心点,电子既然是一个点状粒子,那它就不会有什么多余的“中心点”,它的自旋也就无从谈起。但科学家证实,电子仍然像地球那样,既公转,也自转,而且永远地以固定不变的速率旋转,这是电子自身固有的性质,称为“内禀自旋”。而且,所有的基本粒子都有与电子相同的自旋。然而粒子的自旋与地球自转是不一样的,地球的自转是连续的,粒子的自旋则是间隔性的,也就是说,它的自旋是一跳一跳着进行的。每一种粒子的所有成员都是相同的,我们不可能把两个电子或者中微子区别开来。而不同种类的粒子则有着明显的不同,其主要区别就在于它们的质量、电荷以及内禀自旋都各不相同。这些基本粒子性质各不相同的原因是什么?它们为什么在不停地自旋?这些不同的粒子还能不能找到更深层的、统一的内部结构?这些问题长期以来都在困扰着科学家们。
====为何有四种力?
四种基本力
  进一步的问题就是,这么多不同种类的粒子是如何联系在一起的?假如宇宙是由很多微小的、相互间没有关系的物质微粒组成的,它们中的任何一个都是像被“隔离”的,那么,在这样的一个宇宙中,就会既无恒星,又无行星和生命,只是一个寂寞的、完全没有事件发生的微粒集合。幸运的是,事实并非如此,宇宙中存在着各种类型的力,是它们把散沙般的基本粒子结合在一起,组成了各种各样的物质,并安排了宇宙间的秩序。这些力从本质上都可归结为四种基本力:引力、电磁力、强力和弱力。
四种力各自的性质
  这四种力的来源是不一样的。引力源于物体质量的相互吸引,两个有质量的物体间就存在引力,物体的质量越大,引力就越大。电磁力是由粒子的电荷产生的,一个粒子可以带正电荷,或者带负电荷,同性电荷相斥,异性电荷相吸。如果一个粒子不带电荷,则不受电磁力的影响,不会感受到排斥力和吸引力。强力主要是把夸克结合在一起的力,所以也叫核力。像电磁力一样,也起源于电荷,不过只是夸克间的电荷,物理学家称之为“颜色电荷”。弱力的作用是改变粒子而不对粒子产生推和拉的效应,像核聚变和核裂变这两个过程都是受弱力支配的。四种力的相对强度以及作用范围都有着巨大的区别。从相对强度上来说,假定以电磁力的强度为一个单位强度,则强力要比这个单位大出100倍,弱力只有 1/1000,引力小到几乎是可以忽略不计的:在微观世界中,它只有电磁力的1040分之一!从作用范围上来说,引力的作用范围是宇宙范围的;电磁力的作用范围在理论上可以达到无限远,但实际上,大多数物体正负电荷相互抵消,其外部都呈电中性;而强力和弱力的作用范围则极小,只能在粒子范围内发生作用   这四种强弱悬殊、性质各异的基本力,完全控制了我们的宇宙。现在问题又来了:为什么有四种基本力?为什么不是五种、三种或者一种?这四种力为什么如此不同?为什么强力和弱力只能在微观尺度上发挥作用,而引力和电磁力却具有无限的作用范围?还有,为什么这些力的固有强度会有那么大的差别?最后的问题是,所有这些力有没有一个共同的根基?如果有,它们为何又分裂了?
====相对论与量子理论的矛盾
  四种基本作用力的不同还导致了现代物理学两大支柱——相对论和量子理论——根深蒂固的矛盾。
爱因斯坦的广义相对论
  爱因斯坦的广义相对论是关于引力的理论。我们前面说过,引力源于物体质量的相互吸引,物体的质量越大,引力越大。但为什么物体的质量会产生引力呢?引力为什么很微弱却又能在宏观范围内起作用呢?比如说,两个人、两块大石头之间的引力几乎就是零,只有像太阳、地球、月亮这样宇宙中的星体,才有明显的引力作用。爱因斯坦把这个疑惑给解开了,他给出了一个出人意料却又合乎情理的解答:空间本身是有形状的,当没有任何物质或能量存在时,空间应该是平直光滑的,当一个大质量物体进入空间后,平直的空间就发生了弯曲凹陷,这就像一条拉得很平很直的床单上,当放进一个保龄球时,床单就凹陷下去,所谓引力就是因为这样的空间弯曲而导致的。地球在绕着太阳的轨道上运行,是因为地球滚入了太阳周边弯曲空间的一道“沟谷”,这就是我们通常所说的太阳对地球的引力作用。两个人、两块大石头之间的引力几乎不存在的原因就是,这么小的质量使空间的弯曲几乎为零。因此,普通物体之间的引力作用是可以忽略不计的。在这里,引力变成了漂亮的几何图景,引力本身并不存在,它只是空间的几何形变所引起的明显结果。引力的本质就这样被广义相对论圆满地解释了。
广义相对论的局限
  但空间的几何形变却解释不了其它三种力,电磁力、强力和弱力似乎都无法通过空间的褶皱来实现。爱因斯坦曾设想,所有的物质都是空间扭结和振动而形成,换句话说,我们看到的周围的一切,从树和云到天上的星星,都可能是一个幻觉,是某种形式的空间褶皱。若这种思想是正确的,另外三种力也必定与引力一样,是空间的几何形变所引起的必然结果,这样,四种力就统一到空间弯曲的几何学中了,空间弯曲的不同方式会造就不同的力。然而,在微观世界里,空间根本就不是平滑的,而是有无数的粒子在剧烈且永不停息地喧嚣,广义相对论的核心原理——光滑的空间几何概念,在这里被破坏殆尽。
量子理论的解释与局限
  对另外三种力的解释需要量子理论来完成。量子理论研究微观世界里基本粒子的行为,在这个理论体系中,宇宙中所有的物质最终由数百种不同的基本粒子组成,由于质量小到几近于零,这些粒子的运动轨迹变化莫测,毫无规律可循。在这里,力是由粒子的交换而来的,电磁力是由光子交换而来,弱力是由弱规范玻色子交换而来,强力是由胶子交换而来。例如,两个带电粒子间的相互作用实际上是光子在两个粒子间往来“出没”的结果,两个带电粒子通过交换小小的光子而相互影响,这个过程有点儿像两个溜冰的人在传球,通过传球,两个人的运动状态都在受到影响。其它两种力的相互作用也是如此。   但是,因空间弯曲所导致的引力是无法通过粒子交换而来的,而且,在微观世界里,粒子的自身质量不仅小到几乎没有,还总是在杂乱无章地运动,它们之间的引力从何谈起?因此,量子理论无法涵盖引力。广义相对论与量子理论不能统一,成为现代物理学最核心的灾难。人们很难相信,在宇宙的微观层面和宏观层面,居然不是一个统一连贯的整体,我们对宇宙最深处的认识居然是由两个分裂的理论拼接起来的。为了能让两个理论协调起来,物理学家做过大量的尝试,他们以这样那样的方法,要么修正广义相对论,要么修正量子理论。虽然一次次的努力都胆识惊人,但结果却一个跟着一个失败。终于,超弦理论来了。
====粒子怎样变成弦?
更深层的结构
  一连串的疑惑不得不使科学家认真考虑:也许在基本粒子内部存在一种更深层的结构,这种结构尚未被我们所理解。自20世纪60年代以来,在科学家孜孜不倦地努力下,一个新的理论逐渐浮出水面,这就是超弦理论。超弦理论认为,在每一个基本粒子内部,都有一根细细的线在振动,就像小提琴琴弦的振动一样,因此这根细细的线就被科学家形象地称为“弦”。拨动吉他一根弦,你会听到一个音。拨动另一根弦,你会听到另一个不同的音调,因为不同的弦振动的模式不同。一个音乐家通过一个吉他的六弦合奏,使这些弦在不同频率振动,便可创造出无数美妙的音乐。像琴弦的不同振动模式弹出不同的乐音那样,粒子内部的弦也有不同的振动模式,只不过这种弦的振动不是产生什么音乐,而是产生一个个粒子。不同粒子的性质由弦的不同振动行为来决定,电子是以某种方式振动的弦,上夸克又是以另一种方式振动的弦,如此等等。   弦与粒子质量的关联是很容易理解的。弦的振动越剧烈,粒子的能量就越大;振动越轻柔,粒子的能量就越小。这也是我们熟悉的现象:当我们用力拨动琴弦时,振动会很剧烈;轻轻拨动它时,振动会很轻柔。而依据爱因斯坦的质能原理,能量和质量像一枚硬币的两面,是同一事物的不同表现:大能量意味着大质量,小能量意味着小质量。因此,振动较剧烈的粒子质量较大,反之,振动较轻柔的粒子则质量较小。
弦理论对基本粒子性质的解释
  依照弦理论,每种基本粒子所表现的性质都源自它内部弦的不同的振动模式。每个基本粒子都由一根弦组成,而所有的弦都是绝对相同的。不同的基本粒子实际上是在相同的弦上弹奏着不同的“音调”。由无数这样振动着的弦组成的宇宙,就像一支伟大的交响曲。在量子理论中,每一个粒子还具有波的特性,这就是波粒二象性。现在我们明白了,粒子的波动性就是由弦的振动产生的。以前,我们想象所有的物质粒子都是点状的东西,没有空间大小。但现在我们明白了,那一个个点粒子其实并不是一个个实体的点,而是包含有一片片更微小的空间结构,这样的空间结构的振动乍看起来像是一个个点,是因为我们目前还没有更精微的探测技术。物理学家还发现,弦的振动模式与粒子的引力作用之间存在着直接的联系。同样的关联也存于弦振动模式与其它力的性质之间,一根弦所携带的电磁力、弱力和强力也完全由它的振动模式决定。
====弦如何运动?
弦与高位空间的紧密关系
  弦本身很简单,只是一根极微小的线,弦可以闭合成圈(闭弦),也可以打开像头发(开弦)。一根弦还能分解成更细小的弦,也能与别的弦碰撞构成更长的弦。例如,一根开弦可以分裂成两根小的开弦;也可以形成一根开弦和一根闭弦;一根闭弦可以分裂成两个小的闭弦;两根弦碰撞可以产生两个新的弦。但是当一根弦在时空中移动时,它就没那么简单了。弦的运动是如此的复杂,以至于三维空间已经无法容纳它的运动轨迹,必须有高达十维的空间才能满足它的运动(十维空间是数学方程计算的结果)。就像人的运动复杂到无法在二维平面中完成,而必须在三维空间中完成一样。点粒子内部的空间不是三维的,可能还有很多维,这似乎非常不可思议,不过,认真想起来,高维空间的存在完全是合理的。为了看清这一点,我们可以举一个水管的例子。我们知道,水管的表面是二维的,但是当我们从远处看它时,它却像是一维的直线。这是为什么呢?原来,水管的那两维很不一样,沿着管子伸展方向的一维很长,容易看到;而容易绕着管子的那一个圆圈维很短,“卷缩起来了”,不容易发现。你必须走近水管,才能看清绕着圆圈的那一维。
====空间维度的种类
  这个例子表明了空间维度的一个微妙而又重要的特征:就是说,我们的宇宙有像水管在水平方向延伸的、大的、容易看到的维 ——我们寻常经历的三维,也有像水管在横向上的圆圈那样的卷缩的维——这些多余的维紧紧卷缩在一个微小的空间,即使用我们最精密的仪器也根本不能探测它们。   那些看不见的维可能会有多小呢?我们最先进的仪器能探测到百亿亿分之一米的结构,如果那些维度卷缩得比这个尺度还小,我们就看不见了。科学家的计算表明,卷缩的维可能小到普朗克长度(即10^-33厘米),是目前的实验远远不可能达到的。
编辑本段为什么需要多维空间?
  理解了宇宙的空间有更多维存在,再回过来看相对论与量子理论是如何产生矛盾的,我们就很容易理解了:这两个理论在日常的三维空间里是不可能统一的,它们的矛盾是必然的,只有在高维空间里才能得到统一。
编辑本段三维世界和二维世界的例子
  为了更好地理解这一点,我们可以举一个三维世界和二维世界的例子。我们首先假设有一些生活在二维平面世界的生命,它们的世界里只有长和宽,根本无法理解第三维——“高”这一维。因此,它们对三维世界的感知只限于三维物体在平面世界的投影,或者三维物体与平面世界的接触面,试想一想,一个平面生命怎么能够通过投影来想象三维物体的丰富性和完整性呢?当三维物体与平面世界接触时,三维物体在平面世界上的零碎片段,比如一张桌子的四根脚柱、人印在地面上的两双鞋印,更让平面生命摸不着头脑——这些拼不到一起的碎片究竟意味着什么呢?它们不能想象,四片互不相连的印迹怎么会构成一张完整的桌子呢?那断断续续的鞋印上怎么会有一双完整的鞋呢?而且,鞋的上面竟然还有一个更加完整的人!用二维的眼光来打量这些碎片,你永远不可能将它们拼成一个整体。于是有一天,一个足智多谋的平面生命偶然想出一个绝妙的主意。它宣布,平面世界之外还有一个“向上”的第三维,如果顺着这些碎片“向上”看,其实碎片是一个完整的整体!这真是个惊人的见解,大多数平面生命都困惑不解。
====如何理解高维空间
  理解高维空间的基本方法是类比。现在,假设我是一个二维世界的人,我不能理解什么是“高度”,什么是“体”,什么是“空间”。你想向我描述三维世界中的立方体。你该怎么说呢?你或许会从立方体的展开图开始谈起:图(a)就是一个立方体的展开图,如果我们剪一个这种形状的纸板,我们可以把它折成一个正方体。我开始好奇了。  从左到右分别为a,b,c。- 你说说该怎么做呢?- 先把上面几个正方形折起来,把对应的边粘在一起……。- 等会儿呢等会儿呢,这几个正方形是稳定的形状呀,它们的边怎么可能挨到一起呢?- 傻了吧!在二维世界中它们不是活动的,但是它们可以向第三维度弯折啊!给你画一个图(b)吧,这就是把上面那几个正方形粘合起来的样子,这就成了一个没有封顶、还差一面的正方体……。- 你耍赖!你这样弯折了之后正方形都不是正方形了,都变成梯形了!- 不对,它们仍然是正方形。图(b)的六块区域其实都是正方形,只是由于透视作用,它们看上去好像变“斜”了。- 嗯,好吧,你继续。- 现在我们得到的是一个有盖的盒子。上面五个正方形(其中有四个由于处于第三维度而变了形)的“内部”已经形成了“空间”了,可以往里面放东西了。要想做成一个封闭的正方体,只需要把剩下的那个正方形合上去就行了,最终结果就像图(c)那样。- 咦?图(c)里面,刚才最后要合上去的那个正方形到哪儿去了?- 它就是最大的那个正方形。- 胡说!那个大正方形是五个小正方形拼成的!这个大正方形刚才在图(b)里也有!   - 不是的。图(b)里的大正方形的确是五个小正方形拼成的轮廓,但图(c)里的那个大正方形是真实存在的,它就是最后合上去的那一块。这个大正方形也并不是和那五个小正方形重叠在一起,它们在第三维中的层次是不同的。图(c)就是你梦想的那个正方体了,它由六个正方形组成。你在图(c)中看到的一个小正方形,一个大正方形,四个梯形事实上都是正方形,而且它们都一样大。这六个正方形围成了中间的那个“空间”。- 我还是不明白。那个大正方形也是在第三维度的,为什么它没变形呢?- 这是因为,这个正方形所在的方向不是第三个维度,因此看上去和原来一样。- 那同一个方向上为什么又有一大一小两个正方形呢?- 唉,真麻烦。这是因为,它们的朝向虽然一样,但在第三维度上的位置不一样。小的那个正方形在第三个维度离我们远一些,看起来就要小一些。- 哦!我有点明白了。是不是说,旁边一圈那四个“正方形”是跨越了第三维的,因此在第三维空间中一部分离我们近,一部分离我们远,于是看上去就是由大到小渐变过去的,就像是变形了。- 对!你理解得很好!说真的,平时生活在三维空间中,我都还没仔细想过这一点呢。- 我好像真的明白了,说错了不要笑我哦。那个“空间”啊,说穿了就是大正方形擦着四个变形正方形在第三维度上向远处的小正方形移动所产生的“轨迹”。- 正是正是!- 哎呀我彻底明白了。怪不得我们说n维立方体有2^n个点呢,其实道理很简单。其实只需要把n-1维立方体复制一份,然后对应的顶点相连就可以了。这就是n-1维立方体在第n维发生位移的结果,新增的那2^(n-1)条边就是点的轨迹。- 我还给你看一个好玩的东西,让你看看三维立方体是如何旋转的。睁大眼睛仔细看好每个正方形都变到哪儿去了。- 我又糊涂了。为什么从第三幅图变成第四幅图时,远处的小正方形能够穿越左边界,让其中一小半跑到边界左边来? - 这个确实不好理解。小正方形并没有“穿过”那条竖直的边,那条边在第三维上离我们更近,而它在我们这个方向上的投影又与小正方形重合了。其实你可以看到,它们之间的拓扑关系仍然是不变的。- 哦,于是乎远处的小正方形就转到侧面去了,然后又转到离我们近的位置来了,替代了原先大正方形的位置…… - 回去没事多想想吧。期待你睡觉时能够做出一个三维的梦。- 好的。谢了。我们可以用类比的方法得出:四维立方体是由8个大小相同的三维立方体组成,其展开图如图(a)。图(b)是粘合出来的四维盒子,还差一个盖子没有盖。这些看起来像棱台的东西其实都是根正苗红的正方体,只是由于它们在四维空间中位置不同,发生了透视。把盖子盖上后,我们就看到了传说中的四维立方体,这个图形相信很多网友已经很熟悉了。图上有一大一小两个标准模样的立方体,这是第四维度上位置不同但都正对我们的两个“三维面”。其它棱台其实都是正方体,只是看上去因透视而变形。四维立方体可以看作是三维立方体的移动轨迹,因此画一个四维立方体很简单:画两个三维立方体,然后连接对应顶点即可。观察四维立方体的旋转,你会看到里面的小立方体穿过一个面跑到了外面,而后又变成了最外面的大立方体。这一切都和二维向三维的推广是类似的。仔细观察思考,你还会发现更多可以类比的地方。
====多维空间的理论聚合性
  相对论和量子理论的遭遇与这种情况非常相似,在我们的三维空间里,它们就像两块互不相干的碎片,永远也拼合不到一起。但把空间“向上”抬一抬,把宇宙变为十维空间,相对论和量子理论这两块看似互不相干的碎片就会令人震惊地结合得天衣无缝,成为一个更完整的理论大厦的两根互相依存的支柱!虽然我们在三维空间中无法想象和描述一个多维的空间,但我们却能通过复杂的数学方程推导出它的存在。
编辑本段多维空间如何裂开?
宇宙的起点
  在宇宙的极早期,它诞生的10-43秒内,它的直径仅有10-33厘米,含有丰富的十维空间,所有的空间维都平等地卷缩在一起。在那样的空间中,宇宙的能量极高、温度极高,所有四种力都融为一体,相对论和量子理论可以归结为一个理论。
多维空间的分裂
  但是,这样高维度、高能量、高温度的空间是极不稳定的,就像胀气太多的气球,于是大爆炸发生了。维度被解散、能量发散、温度降低。三维的空间和一维的时间无限延伸开来,逐渐形成了我们今天可感知的宇宙;而另外六维的空间则仍然卷缩在普朗克尺度(即10-33厘米)以内。   当宇宙处在1032K这样极高的温度(这温度比我们得到的太阳的温度高1026倍)时,引力与其他大统一力分离开来,引力随着宇宙的膨胀而不断延伸成长程力,。随着宇宙进一步胀大和冷却,其它三种力也开始破裂,强相互作用力和弱—电力剥离开来。当宇宙产生10-9秒之后,它的温度降低到了1015K,这时弱—电力破缺为电磁力和弱相互作用力。在这一温度,所有四种力都已相互分离,宇宙成了由自由夸克、轻子和光子组成的一锅“汤”。稍后,随着宇宙进一步冷却,夸克组合成质子和中子。它们最终形成原子核。在宇宙产生3分钟后,稳定的原子核开始形成。   当大爆炸发生30万年后,最早的原子问世。宇宙的温度降至3000K,氢原子可以形成,其不至于由碰撞而破裂。此时,宇宙终于变得透明,光可以传播数光年而不被吸收。   在大爆炸发生100至200亿年后的今天,宇宙惊人的不对称,破缺致使四种力彼此间有惊人的差异。原来火球的温度现在已被冷却至3K,这已接近绝对零度。   这就是宇宙的演变史,随着宇宙的渐渐冷却,力将解除相互的纠缠,逐步分离出来。首先引力破裂出来,然后强相互作用力,接着弱力,最后只有电磁力保持不破缺。
====空间中的裂缝
空间的离散性
  超弦理论还给我们带来一个更加令人震惊的结果:我们的空间结构居然是离散的,而不是连续的!在我们的日常经验中,空间和时间总是无限可分的,但事实却大谬不然。空间和时间都有自己的最小值:空间的最小尺度为10-33厘米,时间的最小值是10-43秒。因为当空间小到10-33厘米后,时间和空间就会融为一体,空间维度就会高达十维,在这样的情况下,即使空间还能分割,那也是我们目前所不能了解的了。   事实上,量子理论就是关于“离散的量”理论,“量子”一词的含意就是“一个量”或“一个离散的量”。早在1900年,量子理论刚诞生时,科学家们就发现,在微小的粒子世界,能量是一份一份发出的,而不是连续发出的。就像人民币的最小单位是“分”,乒乓球只能一个一个地买,而不能半个半个地买,这些都是日常生活中关于事物不可无限分割的例子。   虽然当时科学家已经知道了粒子能量的不连续性,但他们却不知道为何有这种不连续性,只是被迫接受而已。但现在我们都知道了,这与空间的不连续性密切相关。正是由于空间有最小的、不可分割的单位,才会影响到基本粒子的能量发射方式。   现在,我们基于时间和空间是连续的旧理论必须被抛弃,在普朗克尺度下,弦是一段一段的,开弦就是一段线,闭弦就是一个圆圈,每一个弦片携带的都是一份一份的动量和能量。
虫洞的形成
  空间具有一个最小的、不可分割的值,这个不可思议的现象会导致什么样的结果呢?我们很容易想到:我们宏观的空间结构是由一份份最小的空间包组合起来,在这一份份的空间包中间,极有可能存在着我们无法探测的空间裂缝!所谓“虫洞理论”中在空间中凿开一个洞口的设想,从理论上来说真的是可行的,这就是寻找相邻空间包之间的裂缝,然后用难以想象的高能量轰开这个裂缝,一个虫洞就出现了!可以说,小小的十维空间包以及它们之间的裂缝存在于我们空间的每一个角落,只要我们有足够的能量,我们可以在任何地方凿开一个虫洞。
====大统一的宇宙
  今天,我们深深知道,浩瀚宇宙中所有纷繁复杂的现象都可以追溯到同一个源头,人类发现的大大小小的规律最终都可以被一个根本的规律所囊括。为了理解这一点,我们以地球生命的发展为例:我们人类不同的人种都可以追溯到同一个起源,而人、猩猩、猿猴又可以追溯到同一个祖先,以此类推,所有的哺乳动物都拥有相同的祖先,所有的动植物也都拥有相同的祖先,最后,所有的生命都起源于同一个细胞——生命只有一个源头。   宇宙中所有星系的起源也同样能够追溯到同一个源头,太阳系中的星体都起源于同一个星云,所有的星云都起源于相同的分子,所有的分子都由那几百种基本粒子演变而来。这样,顺着时间之流一直向上溯源,我们终于来到了大爆炸开始的时刻,在这里,空间、时间和物质都是融为一体的,一切都归结为一点。   宇宙从同一点出发,经过了100多亿年的漫长岁月,进化出一个复杂多变的世界,但不管这个世界是如何千变万化,在所有现象的背后,都有一个最根本的规律在运行,这就是宇宙起点时的源头规律。这个规律就是一个包罗万象的规律——所谓“万物至理”即是如此。   这个“万物至理”的理论就是超弦理论,它建构了宇宙开始时刻的十维空间图象,随着十维空间的崩裂,超弦理论也分裂成两个理论——相对论和量子理论,此后,随着物质丰富性的增加,它们又分裂成更多的理论。今天,我们不断向上回溯,终于描绘出了宇宙大统一的图景——一个极具神秘色彩的十维宇宙。
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平行宇宙和平行
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*****概述
  先来说说平行宇宙的大概定义:假设你手里拿着一片树叶,全世界独一无二的一片树叶,当然啦,世界上没有两片完全相同的叶子么。能不能换种看法呢:你手里拿着无数片树叶,只不过它们全都一模一样,在时间空间上叠合在一起了,所以你只能看见一片树叶,甚至连你自己都有无限多个,只不过叠在一起了,在某种特定条件下没准会分一个出来呢。但是分出来的不止你一个人,整个世界都会跟着分出去了,于是有两个互不相干的世界,其中各有一个一模一样的你,只是你们俩永远都不会碰到一起,也就无从知道对方的存在,这就是所谓平行宇宙了。   往高深里说,这牵涉到量子物理学,往浅显里说,估计大家小时候闲来没事也想到过这个。它可以叫:平行宇宙、平行世界。举一个大家都可能想过的例子:穿越时空。   比如说有一天,我要回到过去去杀我的外祖父。那我杀了我的外祖父,我岂不是本来就不存在?所以说这种穿越时空是矛盾的,这也就是著名的《外祖父悖论》。但我们从另一个角度看看,如果我穿越到了的是一个与我本来的世界完全不相干的世界,只是在我去到之前,那个世界的一切都跟我原先的那个世界的过去完全相同,我就算是杀了我全家,原本的那一个世界也是什么都不会改变的。那“穿越时空”似乎就可以说通了,而所谓的那个“与我本来的世界完全不相干的世界,只是在我去到之前,那个世界的一切都跟我原先的那个世界的过去完全相同”的世界就是我们要说的平行宇宙理论中的一种。   平行宇宙理论最早是由埃弗莱特于1957年提出。量子平行宇宙
基本理论
  在量子学的多世界理论(不用理它是什么东东,重要的是看后面的解释)中提到这些平行宇宙彼此之间都有着相同的起源,而这些宇宙彼此之间的基本物理定律相同,但物理常数可能会有所不同,而它们亦可能处于不同的状态,而且这些宇宙彼此之间没有任何的联系,因此它们彼此之间没有任何讯息互通,这些宇宙彼此之间的关系由它们之间的叠加态决定的。
叠加状态
  上一段中提到了“叠加”状态。所谓的叠加,大概就是说:平行宇宙是重叠在一起的。它们是以重叠的状态存在的,就是在我们的这个空间中,叠加了无数的平行宇宙,无数的平行宇宙重叠在一起,我们生活的世界是无数分之一的一个平行宇宙。我们看不到其他的平行宇宙,因为我们重叠在一起了,由于我们这个宇宙的空间这能让无数的平行宇宙重叠存在,如果平行宇宙彼此之间分解出来,不再重叠,而是让各个平行宇宙之间可以取得联系,那么整个宇宙就可能变得极其混乱,不同的物理常数互相存在着(这是相当的恐怖的,举个例子:光在你家里可能比在另一个平行世界里的你的家快一点。)这些改变,可能会让不同的宇宙之间的物质互相影响,改变他们的本质,甚至引起一场恐怖的大爆炸,将所有的量子平行宇宙都毁于一旦。
存在和形成方式
  根据上一部分,量子平行宇宙是互相重叠的。现在来说说这类的平行宇宙的形成。根据这类的理论,量子平行宇宙是随时随地的、不知不觉地就会产生的。每一件事的发生都会产生一个平行宇宙,就是说,每一件事会出现不同的过程和后果,而这些不同的过程和结果都产生了一个新的平行宇宙。比如说你抛一个骰子,骰子落地后,你看到的是1点朝上,而骰子有6个面,每个面都有可能朝上。正在这个时候,就已经产生了许多个平行宇宙,每个平行宇宙中,这个骰子朝上的那一面都不同。(换一个例子:当我横穿马路的时候,在我的这个平行宇宙中,我可能是安全的走过去了,但就在我走到一半的时候,分解出了另一个相同的世界,在相同的那条马路上,我可能已经给撞死了。)总之,量子平行宇宙说明了李宁的那句:一切皆有可能。很多科幻电影和科幻小说都是根据这类的平行宇宙来篇故事的。
*****量子宇宙
  上一篇对量子平行宇宙理论的基础理论、量子平行宇宙的分裂形成做了简要的论述。本篇要说说量子平行宇宙理论的形成过程,和将上篇的一些理论观点加以更加详尽的表述。
量子力学
  量子力学是一门研究微观粒子的运动规律和结构性质的基本物理学科。它的很大一个特征就是具有随机性。举个例子:比如一个电子,如果是自由电子,就是说它有可能出现在空间中任何一点,每点几率相等。如果被束缚在氢原子里,并且处于基态(就是正常情况下),那么它出现在空间任何一点都有可能,但是在波尔半径(氢原子核外电子基态轨道的半径)处几率最大。对于你自己也一样,你也有可能出现在月球上,但是和你坐在电脑前的几率相比,是非常非常小的,以至于不可能看到这种情况。这些都是量子力学的基本概念,主要是说明了一些客观的随机可能性。量子力学形成后,引起了爆炸性激烈的争论。这种理论指出,决定宇宙状态的是一个叫波函数的数学研究对象。所谓波函数,就是用来描绘空间中某点某时刻可能出现的几率(既是物体在某地某时刻出现的几率)的函数。这种几率也叫做:物质波。
薛定谔的猫的叠加状态
  由上面的波函数可以得出:当我们没有对一件物体进行任何的观察时,我们对其状态便一无所知,在这种让人无法了解到其状态的时候,它的状态便存在着很多可能,这种多状态的存在形式就是我们所说的叠加状态。以前有过一个实验:用一只猫,它被封在一个密室里,密室里有食物有毒药。毒药瓶上有一个锤子,锤子由一个电子开关控制,电子开关由放射性原子控制。如果原子核衰变,则放出α粒子,触动电子开关,锤子落下,砸碎毒药瓶,释放出里面的氰化物气体,猫必死无疑。这个残忍的装置由薛定谔所设计,所以此猫便叫做薛定谔的猫。由于这种放射性原子的衰败是纯粹的几率性的,所以如果人们不去打开密室观察那只猫,那么人们对猫是死是活全然不知,此时,猫就处于被毒死或没被毒死的叠加状态。而当我们去打开密室时,才能看到猫是死是活,波函数立即“坍塌”成经典理论中的某种确定状态,也就是我们现在的宇宙。
鸟和青蛙的比喻
  下面我要引用和简化原资料中提到的鸟和青蛙的比喻:我们假设物理学家们站在外部的视点,好像飞在空中的鸟审视地面;而观测者则站在内部的视点,就好比被鸟俯瞰的一只青蛙。在鸟看来,抽象量子世界内部却包含了大量平行的世界。它们一刻不停的分裂、合并,如同经典理论无法描述的一堆量子现象。在青蛙看来,观察者感知的只有全部真相的一小部分。它们能观测到自己所在那个第一层宇宙。每当人们被问及一个问题、做一个决定或是回答一个问题,他大脑里的量子作用就导致复合的结果,诸如“继续读这篇文章”和“放弃阅读本文”。在鸟看来,“作出决定”这个行为导致该人分裂成两个,一个继续读文章而另一个做别的去了。而在青蛙看来,该人的两个分身都没有意识到彼此的存在,它们对刚才分裂的感知仅仅是经历了个随机事件。他们只知道“自己”做了什么决定,而不知道同时还有一个“他”做了不同的决定。
希尔伯特空间
  看了上面举得例子,然后来联系第一层平行宇宙来论述:上面举得例子同样出现在第一层平行宇宙中。但在第一层平行宇宙中,你与另个相同的你距离十分的遥远。而在第三层平行宇宙中,你的分身则住在另一个量子分支中,你和他之间的世界被一个叫做希尔伯特空间的无限维度空间可开了。抱歉的是,由于本人的知识贫乏,无法看明白有关希尔伯特空间的资料,更不用所对其进行解释了。所以在这里只能暂且把希尔伯特空间简单理解成一个划分各个量子世界的无限维度空间。然而量子平行宇宙与第一类平行宇宙的区别,正在于这种特殊的空间。

 

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