我們無法在量子尺度上處理引力，半個(gè)多世紀(jì)以來，物理學(xué)家一直在尋找新理論來解決這個(gè)問題，而弦理論以其優(yōu)美的形式脫穎而出。在標(biāo)準(zhǔn)模型中，粒子都是一些小的無量綱點(diǎn)。而在弦理論中，這些粒子都是由一個(gè)小弦組成。

這些有張力的小弦就像一根橡皮筋一樣可以振動(dòng)，并且可以以不同的方式振動(dòng)。從我們的角度來看，不同的振動(dòng)模式表現(xiàn)出來的就是不同類型的粒子。例如，通過計(jì)算我們可以發(fā)現(xiàn)有一些弦的行為像光子。自然而然，我們就想用弦理論預(yù)測(cè)引力的存在，從而在量子尺度上對(duì)其進(jìn)行描述。

第一個(gè)問題，所有的弦全都表現(xiàn)得像玻色子，但我們的真實(shí)世界還有另一類粒子：費(fèi)米子，弦理論并沒有預(yù)測(cè)這些粒子。第二個(gè)問題，弦理論還預(yù)測(cè)了一種速子，它的質(zhì)量是虛數(shù)。第三個(gè)問題，我們的時(shí)空是四維的，但弦理論需要26個(gè)維度。因此，在這個(gè)階段，弦理論好像還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不同描述我們真實(shí)的宇宙。(www.ws46.Com)

為了進(jìn)一步推動(dòng)弦理論的發(fā)展，我們往這些小弦中加入了旋量，從而將費(fèi)米子納入了模型中，而且理論上也不會(huì)再預(yù)測(cè)速子這個(gè)有問題的粒子。簡(jiǎn)單地在弦上添加旋量，我們就解決了前兩個(gè)問題，這個(gè)更完整的理論實(shí)際上被稱為超弦理論。

實(shí)際上有五種不同版本的超弦理論描述了不同類型的宇宙。我們可以從數(shù)學(xué)上證明，這五種理論實(shí)際上是一個(gè)更完整的模型的近似值，該模型就是具有11 維宇宙的M理論。