朗讀引力為什麼是四種基本力中最弱的力？研究者：引力或來自高維空間第引力為什麼是四種基本力中最弱的力？研究者：引力或來自高維空間

水木長龍探索宇宙
我們探索行星、恆星、中子星、超新星、星系、星系團、超星系團等，探索黑洞、白洞、蟲洞，探索空間，探索時間，直至探索整個宏觀宇宙；我們也探索分子、原子、電子、質子、中子、中微子、夸克等，探索媒介子，探索強子、輕子，探索費米子和玻色子，探索正粒子和反粒子，直至探索整個微觀宇宙。 
可是，人類在探索兩個極端世界的過程中，卻驚奇地發現，宏觀世界與微觀世界是截然不同的兩個世界，它們各自的物理規律以及表現出來的物理現象，不但相差迥異，有時候簡直南轅北轍。 這困惑了無數的科學家和物理研究學者——為什麼宇宙會如此的極端？無論宏觀宇宙，還是微觀宇宙，都屬於「宇宙」這個整體不可分割的一部分，可是，為什麼它們卻不遵循統一規則？為什麼找不到一個統一的理論將它們囊括為一體？
愛因斯坦曾為此傷透了腦筋，因為微觀世界裡的量子理論與他的宏觀世界裡的相對論格格不入，被世人譽為「最聰明頭腦」的他，怎甘於將名聲丟在量子世界裡，故此他將後半生的大部分時間都花在了尋找「大統一理論」上，遺憾的是，直至他離開世界也未能如願。 
難道真的無法在宏觀世界與微觀世界之間架起一座連通的橋樑嗎？也許我們物理學家和科學研究者們的探索方向不正確呢？探索科學，探索宇宙，水木長龍與您繼續我們的探索之旅。 
我們知道，自然界存在四種基本作用力：引力，電磁力，強核力，弱核力。 四種作用力中，電磁力，強核力，弱核力，都可以統一到一個理論框架內，可是，偏偏我們最為熟悉的一種力——引力，無論如何都無法融入到其它三種力的團隊裡。 這令古今中外無數物理研究學者們困惑不解，為什麼「引力」如此的特殊?
與其它三種力對比，引力是最弱的一種力，與排在它後面的電磁力相比，相差10^11量級，其弱可以想像。 引力雖然為自然界四種力中最弱的力，卻幾乎無處不在。 只要有質量的兩物體，之間就存在有引力（F=G*M*m/(r^2)，G代表引力常量，M和m代表兩物體質量，r代表兩物體之間的距離）。 
如此普遍存在的一種力，為什麼卻與其它三種力如此的不合群？
研究者推測，引力不只具有普遍存在性，而且可能具有超光速性。 這種超光速性，並非體現在三維空間，而是普遍存在於多維空間。 越高維的空間，其引力傳播速度也越快。 也就是說，引力之所以在我們三維空間是四種作用力中最弱卻又最普遍存在的力，是因為當它從高維空間不斷降維流瀉下來直至到達我們三維空間時，已經被削弱到了非常小。 如果是二維空間，可以想像，引力將被削弱到幾乎為0 。 
而這種有關「引力」的理論，也可以解釋為什麼空間維數越高，相對的空間也越小。 比如，超出我們三維空間的四維空間、五維空間、六維空間……直至物理科學界根據M理論（或稱膜理論）推匯出的11維空間，我們都是看不到的。 而科學家的推測是，四維以上（包括四維）的維度空間都蜷縮在了普朗克尺度（1.6×10^35米）以內。 
為什麼四維空間會變得那麼小，連我們最先進的科學儀器都檢測不到其存在？這或許就可以用最新的「引力理論」來給予解釋。 
前面我們分析了，引力具有普遍性，而且在高於我們空間維數的高維空間裡，會隨著維數的增多而逐漸變強，並且傳播速度也會變得更快。 也就是說，引力在整個宇宙的所有空間（11維空間）裡普遍存在，並且引力的強弱以及傳播速度並不是固定不變的，而是隨著空間維數的增加而逐漸增強和變快。 
既然引力具有普遍存在性（相對所有維度空間而言），又具有超光速性（相對高於我們三維空間的高維空間而言），那麼，不難推測，在高維空間裡，因為引力增強了（可以這樣思考，每多一個維數，引力就會增強一些，如同流水又多出了一個流通渠道），物體之間的相互引力作用就會變得比三維空間更大。 在超強引力（相對於我們三維空間而言）的相互作用下，高維空間的物體不會太大。 可以想像一個引力比地球小几十倍的星球，如果上面也有智慧生命體，它們的體積大小會是怎樣的？毋庸置疑，一定比地球人個頭小。 更何況，高維空間裡的引力可能比地球強n個數量級，整個高維空間當然都不會太大，它們可能在超強引力的作用下被擠縮到很小，直至普朗克尺寸，甚至比普朗克尺寸還要小很多（因為越高維的空間，其引力越大）。 
由於所有的質量都被濃縮擠壓到了極小的尺度上，根據愛因斯坦的質能方程，質量可以轉化為能量，實則，質量也就相當於能量，所以，我們還能得出另一個推論：越高維的空間，其尺度越小，但其蘊藏的能量也越大。 換句話也可以這樣理解，不要小瞧看似不起眼的微觀世界，它們裡面蘊藏的能量有可能是我們宏觀世界的指數倍。 如果不相信，可以想想核彈爆炸時釋放出的能量。 
透過以上分析探討，我們不難得出結論：如果將引力放諸所有維度空間進行思考的話，它與微觀世界的力就會掛鉤聯絡起來。 因為高維空間在超強引力的作用下，被擠壓到普拉克尺寸以下，此時的引力也就相當於強核力，起著結合凝聚的作用。 高維空間也就可以用微觀世界的量子理論進行討論分析了，四種作用力也就相當於統一了起來。 
今天的分享就到這裡，感謝對水木的支援。 
本篇文章「水木長龍」原創，轉載標明出處，謝謝！

《引力為什麼是四種基本力中最弱的力？研究者：引力或來自高維空間》完，請繼續朗讀精采文章。
喜歡 科學報 cn-n.net，請記得按讚、收藏及分享。