弦理论的证伪
(2020-09-04 12:20:08)弦理论的证伪
李子
摘要
关键词
1.前言
由百度百科“弦理论”可得:“弦理论,是理论物理的一个分支学科,弦论的一个基本观点是,自然界的基本单元不是电子、光子、中微子和夸克之类的点状粒子,而是很小很小的线状的“弦”(包括有端点的“开弦”和圈状的“闭弦”或闭合弦)。弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子,能量与物质是可以转化的,故弦理论并非证明物质不存在。弦论中的弦尺度非常小,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可能是9+1维时空中的D3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。
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。
弦理论(以及它的升级版超弦理论)认为所有的亚原子粒子都并非是小点,而是类似于橡皮筋的弦。与粒子类型的唯一区别在于弦振动的频率差异。弦理论主要试图解决表面上的不兼容的两个主要物理学理论——量子力学和广义相对论——并欲创造的描述整个宇宙的“万物理论”。然而这项理论非常难测试,并需要对我们所描绘的宇宙进行一些调整,也即宇宙一定存在比我们所知的四维空间更多的时空维度。科学家认为这些隐藏的维度可能卷起到非常小以至于我们没有发现它们。
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。”
2.数学理论和3D打印证据的证明
2.1数学理论的证明
弦理论是目前统一量子力学和广义相对论最有希望的一个理论。26度空间的弦理论已进一步简化为十维时空的超弦理论和十一维的M理论。
狭义相对论的三维空间坐标轴X、Y、Z轴互相垂直,其坐标轴如X轴是直线,直线代数方程是y=0。
当x→∝时,X数轴直线长度L为无穷大。
而广义相对论是黎曼几何空间,其任何一条直线(包括X数轴直线),根据黎曼几何公设:直线可以无限伸长,但总长L是有限的。
因此,广义相对论与量子力学的X、Y、Z数轴和时间t的四维时空,不可能统一。
超弦理论增加到时空为十维,M理论为十一维。
这些增加的维完全是主观的猜想。至今并未有任何证据证明其高维空间的存在。
2.2
如果空间超过三维,则三维的3D打印机不可能打印九维空间的产品。这和普通二维打印机不可能打印三维立体产品一样。
3D打印机打印的产品事实证据已充分、确定、真实地证明,产品的空间是欧几里得三维立体几何空间。在3D打印机电脑机械制图中,只有X、Y、Z三维坐标数据,并且是欧几里得立体几何三维数据,其它维在事实上都不存在。
因此,弦理论、超弦理论、M理论和广义相对论的黎曼三维立体几何都是主观猜想的理论,与3D打印的客观事实完全不符。都属于伪科学。