弦理論

弦理論是理論物理的一個分支學科，弦論的一個基本觀點是，自然界的基本單元不是電子、光子、中微子和夸克之類的點狀粒子，而是很小很小的線狀的“弦”（包括有端點的“開弦”和圈狀的“閉弦”或閉合弦）。弦的不同振動和運動就產生出各種不同的基本粒子，能量與物質是可以轉化的，故弦理論並非證明物質不存在。弦論中的弦尺度非常小，操控它們性質的基本原理預言，存在著幾種尺度較大的薄膜狀物體，後者被簡稱為“膜”。直觀的說，我們所處的宇宙空間可能是9+1維時空中的D3膜。弦論是現在最有希望將自然界的基本粒子和四種相互作用力統一起來的理論。

弦理論是一門理論物理學上的學說。理論裡的物理模型認為組成所有物質的最基本單位是一小段“能量絃線”，大至星際銀河，小至電子，質子，夸克一類的基本粒子都是由這佔有二維時空的“能量線”所組成。中文的翻譯上，一般是譯作“弦”。超弦理論可以解決和黑洞相關的問題。

在弦理論中，基本物件不是佔據空間單獨一點的基本粒子，而是一維的弦。這些弦可以有端點，或者他們可以自己連線成一個閉合圈環。正如小提琴上的弦，弦理論中支援一定的振盪模式，或者共振頻率，其波長準確地配合。

什麼是弦理論

什麼是弦理論 弦理論（以及它的升級版超弦理論）認為所有的亞原子粒子都並非是小點，而是類似於橡皮筋的弦。與粒子型別的唯一區別在於弦振動的頻率差異。弦理論主要試圖解決表面上的不相容的兩個主要物理學理論——量子力學和廣義相對論——並欲創造的描述整個宇宙的“萬物理論”然而這項理論非常難測試，並需要對我們所描繪的宇宙進行一些調整，也即宇宙一定存在比我們所知的四維空間更多的時空維度。科學家認為這些隱藏的維度可能捲起到非常小以至於我們沒有發現它們。

超弦理論超弦理論 經過修正與改進，物理學家們將超對稱性這個概念加入到了弦理論中，於是超對稱弦理論——即超弦理論就誕生了。超弦理論中的這個“超”字指的是超對稱性。 但是超弦理論並不是一個理論，而是五個理論。超對稱性可以透過五種不同的方式進入弦理論，於是形成了五個理論。M理論

1995年，愛德·威滕發表的理論震驚了弦理論界。他為弦理論提供了一個全新的觀點，所謂的5個理論，只不過是對同一事物的5種不同看法而已，就如同一個人的五個影像。於是，5個理論被統一為“M理論”了。而M理論成為了一個獨一無二的統一理論，這可能就是愛因斯坦夢寐以求的那個大一統理論！

而這個M到底指的是什麼，大家眾說紛紜。不過按照愛德·威滕自己的說法是，怎麼解釋都行，你喜歡就好。

也就是說，超弦理論是弦理論的升級版本

超弦理論是添加了超對稱的弦理論，以此而挽救了弦理論中的一些致命缺點，例如：快子的存在、弦理論不能描繪費米子、等。當Witten利用對偶性統一了五個版本的超弦理論並提出了M理論時，計算表明為了保證理論的自洽性，動力學物件必須包含多維的物件，被稱為P膜。由波爾欽斯基發現的D膜最有用處，它決定了引力子由於是閉弦因而可以在膜之間傳播，而其它粒子由於是開弦只能被束縛在膜上。近期利用膜理論，人類提出了眾多嶄新的新理論，例如：圖洛克與斯坦哈特的火宇宙、蘭道爾與桑德拉姆的彎曲體宇宙、瓦法與斯特羅明格計算的數學黑洞的微觀熵等等。