为什么宇宙是十一维的！？ 为什么说宇宙是十一维空间？
十一维空间是根据90年代提出的M理论（多种超弦理论的综合），宇宙是11维的，由震动的平面构成的。
在九八年二月的‘美国科学’上，有一篇介绍M理论的文章。The theory of M: M stands for magic, mystery or member 。讲了统一场论的最新进展。一个粒子不但有电荷的相吸，还有磁场的相互作用。两者的统一构成引力。
我们一直以为影响无限小的粒子的因素与影响着地球般大小的星球的因素是不同的。因为过去的所有理论难以用于同时解释粒子和星球的运动。也难以解释引力的形成。而M理论则正是一种正在形成的可以解释从无限小的粒子到无限大的宇宙的统一场理论学说。
文章中说这个理论为越来越多的实验所证实，是继相对论以来，本世纪最伟大的物理学理论之一。据说在超弦理论的研究中，发现十维空间还有理论漏洞，新的膜理论就在超弦的线上展拓成超膜，以十一层空间来解释宇宙。
而只有其中四维空间可为人类所感觉，其余的感觉不到的空间，就如声波和光谱一样，我们人类听不到的超声波和也看不到红外线，却不因我们的不能察觉而就可认为根本不存在。正是在更高的空间里，物体的电场和磁场相互作用形成万有引力。
也只有引入更多的空间才可以解释为什么分子的结构有左旋和右旋的向性不同。 而宇宙的许多自然之谜如黑洞等，以更多空间的理论才有可能存在和解释。
膜理论的出现意味着一种全新解释宇宙大爆炸的说法，该说法表明我们生活的整个宇宙是一层可以随意弯曲 拉伸的膜，也称为三维空间，在不远的地方也有一层膜，可以说是另一个宇宙，也是三维空间，当中的空隙，是四维空间。
在某种未知力（有可能是暗能量）的作用下，两层膜以极慢的速度缓慢接近，遐想的距离为10万亿光年（10的13次方），当膜接触后，相互碰撞，动能转化为热能，热能开始缓慢在膜上散开，宇宙中的万物开始毁灭，然后冷却，开始新的循环。
这就是新理论的宇宙大爆炸，当碰撞后，两层膜又弹回原来的位置，重新在未知力的作用下，缓慢接近，如此往复，宇宙开始循环，永不停止。
扩展资料
他理论所具有的维空间
前三维是位置，存在于空间中；
第四维是速率，存在于时间中；
第五六维是速率指向，存在于（速度）时间方向中；
第七八维是状态指向，存在于自身形状对应的空间方向中；
第九维是状态转角，存在于自身形状对应的滚动中；
第十维是自旋速率，存在于滚动时间中；
第十一、十二维是自旋赤道轴指向，存在于滚动（速度）时间方向中；
第十三维是自旋赤道轴指向漂移速率，存在于滚动变化（加速率）时间方向中；
第十四、十五维是自旋赤道轴指向漂移速度赤道平面映射方向，存在于滚动变化（加速度）时间方向中；
第十六维是加速率（或受力强度），
第十七、十八维是加速度（或受力）方向，这样的维度不只和 位置（表示一个几何点在空间中的位置）有关。
参考资料来源：百度百科-十一维空间
十一维空间是根据90年代提出的M理论（多种超弦理论的综合），宇宙是11维的，由震动的平面构成的。
在九八年二月的‘美国科学’上，有一篇介绍M理论的文章。The theory of M: M stands for magic, mystery or member 。讲了统一场论的最新进展。一个粒子不但有电荷的相吸，还有磁场的相互作用。两者的统一构成引力。
我们一直以为影响无限小的粒子的因素与影响着地球般大小的星球的因素是不同的。因为过去的所有理论难以用于同时解释粒子和星球的运动。也难以解释引力的形成。而M理论则正是一种正在形成的可以解释从无限小的粒子到无限大的宇宙的统一场理论学说。
文章中说这个理论为越来越多的实验所证实，是继相对论以来，本世纪最伟大的物理学理论之一。据说在超弦理论的研究中，发现十维空间还有理论漏洞，新的膜理论就在超弦的线上展拓成超膜，以十一层空间来解释宇宙。
而只有其中四维空间可为人类所感觉，其余的感觉不到的空间，就如声波和光谱一样，我们人类听不到的超声波和也看不到红外线，却不因我们的不能察觉而就可认为根本不存在。正是在更高的空间里，物体的电场和磁场相互作用形成万有引力。
也只有引入更多的空间才可以解释为什么分子的结构有左旋和右旋的向性不同。 而宇宙的许多自然之谜如黑洞等，以更多空间的理论才有可能存在和解释。
扩展资料：
理论维数
五维
从我们这个宇宙大爆炸开始到某个可能的结果，这段时间上的持续叫四维，而在这个四维时间线上任何一点都有无限种发展趋势。这样从四维上的某一点分出无限多的时间线，构成了五维空间。
六维
五维空间上两条时间线如同二维空间（如报纸上的两个对角点）不能直接到达，而把报纸对折就可以直接到达报纸上的对角点。在六维空间中正如把二维空间弯曲一样，五维空间也可以弯曲，产生了六维空间，在六维空间中可以直接到达五维时间线上的任意一点。
七维
七维空间包括了从宇宙大爆炸开始到宇宙结束，所有空间维，所有时间维上的所有可能性，以及在任意两点直接到达的可行性。五维空间是某一点产生无限个发展趋势，七维是所有点即无限点上产生无限个时间线。
八维
在七维空间上已经描绘了我们这个宇宙中从始到终，所有空间维，所有时间维，八维是什么呢？对了，还有一个可供操作的点，那就是大爆炸这个点，八维空间中包括了从大爆炸处产生的无限多个宇宙，这些宇宙中有不同的物理定律，不同的引力常数，或许有没有万有引力、光速是否相同也说不定。
九维
九维空间则是八维空间的弯曲，在八维空间中，不能直接在各个宇宙中到达不同的两点，而九维空间中则可以在八维空间中的两点间直接到达。
十维
根据超弦理论，最小粒子不是实体的物质，而是由不同振动频率的超弦形成的物质，不同的频率产生了不同外在表现。在十维空间中，已经没有物质了，只存在不同振动频率的弦。在十维空间中一切皆有可能。
十一维
十一维空间，是由十维空间加上记忆和感知构成，爱因斯坦认为记忆是可延伸且具有弹性的，而感知是存在于时间、空间、记忆之外的。超弦理论的十维空间之后，推出了十一维空间的超膜理论。总之，十一维空间是由时间、空间、记忆与感知构成的。
参考资料来源：百度百科-十一维空间
参考资料来源：百度百科-多维空间
我们所居於的时空有四个维（3个空间轴和1个时间轴），根据爱因斯坦的概念称为四维空间，我们的宇宙是由时间和空间构成，而这条时间轴是一条虚数值的轴。
有些理论预言我们所居於的宇宙实际上有更多的维度（通常10，11 或 26 个）。但是这些附加的维度所量度的是次原子大小的宇宙。（请参看弦理论）
弦理论
弦理论是发展中的理论物理学的一支，结合量子力学和广义相对论为量子重力。弦理论用一段段「能量弦线」作最基本单位以说明世界上所有物质结构，大至星际银河，小至电子、质子及夸克一类的基本粒子都由这一维的「能量线」所组成。中文文献上，一般写作「弦」或「弦」。
较早时期所建立的粒子学说则是认为所有物质是由零维的点粒子所组成，也是目前广为接受的物理模型，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，关於这一点，以下内文会说明。
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函数，然後在一本老旧的数学书里找到了有200年之久的Β函数，这函数能够描述他所要求解的强作用力。不久後李奥纳特·蘇士侃发现，这函数可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」，这在日後则发展成「弦理论」。
虽然弦理论最开始是要解出强作用力的作用模式，但是後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，正反微中子等等，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。
玻色弦理论
最早期的弦论叫做玻色弦理论，南部阳一郎给出了最早的作用量，但是该作用量在场论的框架内难以量子化。此後亚历山大·泊里雅科夫给出了一个等效的作用量，其几何含义是把时空坐标视为一个世界面的纯量场，并且在世界面上满足广义相对论的一般坐标变换规则。除此之外，如果要求这个作用量同时满足在外尔变化下不变，那麼自然的会要求这个世界面是一个二维的曲面。
玻色弦理论是最简单的一个弦论的模型，它最重要的物理图像是认为物理粒子不是单纯的点粒子，而是由於弦的振动产生的激发态。显然它有很大的缺点，其一是它只简单描述了纯量玻色子，没有将费米子引入框架内；其二没有包含一般量子场论中的规范对称性；其三是当研究它的质量谱时候发现，它的真空态是一组质量平方小於零的不稳定快子。所有这些问题在推广到超弦理论後得到了很好的解释。
超弦理论
另外，「弦理论」这一用词所指的原本包含了26维的玻色弦理论，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，受弦对偶的启发，爱德华·维顿猜想存在一11维的M理论，他和其他学者找到强力的证据，显示五种不同版本的十维超弦理论与十一维超重力论其实应该是M理论的六个不同极限。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
弦理论会吸引这麼多注意，大部分的原因是因为它很有可能会成为大一统理论。弦理论也可能是量子重力的解决方案之一。除了重力之外，它很自然的成功描述了各式作用力，包含了电磁力和其他自然界存在的各种作用力。超弦理论还包含了组成物质的基本粒子之一的费米子。至於弦理论能不能成功的解释基於目前物理界已知的所有作用力和物质所组成的宇宙，这还是未知数。至今研究员仍未能找到一个弦论模型，其低能极限为标准模型。
额外维
D-膜
由於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。
为什么说宇宙是十一维的，从什么角度来看呢？~
自古以来，我们的宇宙在人们的认识中是一个拥有三个维度的空间，拥有长、宽、高组成的立体三维空间。如果用数学的方法来描述我们的空间，可以通过建立三条互相垂直的坐标轴来描述一个物体的空间位置。
直到上世纪初，一个瑞士专利局的小职员、应届的物理学博士毕业生爱因斯坦提出一个划时代的物理理论——狭义相对论，让时间和空间成为一个称之为时空的整体，时间成为时空中的第四个维度。
不过虽然时空 是统一了，维度也增加到了四个，但是时间是作为一个特殊的维度被加入的，时间和空间虽然统一，却依然有着本质的区别，因此在爱因斯坦的大学老师闵可夫斯基为狭义相对论建立几何模型——闵可夫斯基空间时，对时间坐标做了虚数变换，用ict来度量时间维度，其中i代表虚数，ct则代表以光速在单位时间内经过的空间距离。
因此，在狭义相对论统一的时空中，时间与空间始终不是一回事，空间依然是三维的。到了爱因斯坦研究统一电磁力的统一场理论的时候，有一位德国数学家西奥多·卡鲁扎尝试在引力场方程中增加一个空间维度，把时空扩展到五维。在五维时空里引力场方程多出了几组方程，除了原来的引力场方程外，还多出了一组方程，卡鲁扎发现多出的这组方程与麦克斯韦电磁学方程组等价，这样意味着当给时空增加一个空间维度，广义相对论就统一了电磁理论。
这确实是一个非常好的创意，然而问题来了：第四个空间维度在哪儿呢？既然还有一个空间自由度，我们为什么会看不到也感觉不到？这时另一位瑞典物理学家奥斯卡·克莱因提出一种假设：第四个空间维度可能是蜷曲起来的，如果它本身蜷缩在普朗克长度下，我们就无法以任何方式观测到它了。至此，一个能统一引力和电磁力的五维时空理论就诞生了，科学界把这一理论以他俩的名字命名为卡鲁扎-克莱因理论。
但是很显然，这一理论是不完整的，原因很简单，它忽略了自然界的另外两种基本力：强核力和弱核力。所以，随着理论的发展，这一五维理论渐渐淡出人们视野。
后来，关于费米子和玻色子之间对称性的理论：超对称理论被提出，科学家开始在超对称理论基础上升级卡鲁扎-克莱因的五维统一理论，直到把空间维数增加到十维，时空维数增加到十一维，几何化的引力理论终于包含了所有已知力。这种十一维的引力理论被称为超引力理论。
然而科学家很快发现超引力理论有两个致命的缺陷：会产生无穷大和失去手征性（弱相互作用下宇称不守恒与此相关）。所以这种复杂而优美的统一理论还是以失败告终。
而与超引力理论同时发展起来的还有另一套高维理论：超弦理论。与超引力理论不同，超弦理论在九维空间下就统一了所有已知基本力，并没有出现无穷大，并且由于空间维数为奇数，因此也并没有失去手征性。一个完美的统一理论出现了？然而科学家同时发现了不是一个，而是五个……这五套不同的超弦理论都能得到相同的结果，很显然这五套超弦理论都是正确的，至少在理论上都是自洽的，那么我们该信谁？这时一个和事佬出现了，他就是美国的天才物理学家爱德华·威腾，他在五套十维的超弦理论基础上再增加了一个空间维，又把五套不同的超弦理论统一了起来，成为一套十一维的超弦理论，其中十个空间维和一个时间维。
但是你一定已经发现了，空间维数又成了偶数，手征性又没了……不过威腾比较厉害，他想到了解决方案：空间还是九维，增加的那个额外的一维是连接两个九维空间的平行空间维，这样，每个单独的空间维数既保持了奇数，又把时空维数提高到十一维。而且威腾发现，这个十一维的超弦理论自动包含了十一维超引力理论，这样，一个完整解释宇宙所有已知相互作用（基本力）的统一理论诞生了！威腾把这套包含万有的理论称为M理论。
那么我们怎么去证明这套伟大的统一理论呢？我们怎么去验证高维空间呢？很遗憾，目前没有任何办法……由于理论上仅有引力能穿透到高维空间，其它诸如电磁力、强核力、弱核力均无法脱离三维空间，因此，我们常规的测量手段均无法使用。而至于能否通过引力波进行测量？好像也不行，引力波的穿透能量太强了，基本无法反射信号，而且目前人类科技也没有制造可供测量的引力波信号的能力。
目前人类科技唯一能做的，也许就是通过大型强子对撞机寻找超对称理论预言的超对称粒子了，但超对称粒子具体需要在多高的能量状态下才能产生科学家一无所知，因此也就是说我们并不知道具体要建多大的强子对撞机才能验证超对称理论……而且也仅仅是验证超对称理论，离验证真正的弦理论还远着呢。
M理论是成功的，因为它通过增加空间维度非常自然地统一了所有已知基本力，但它又是失败的，因为它无法做出任何在现有技术下可供验证的理论预言，这对于一个科学理论是毁灭性的，因为它意味着该理论失去了可证伪性，一个失去可证伪性的理论还能算是科学理论吗？
一维直线，二维平面，三维空间，在三维空间中再加入时间，这就形成了爱因斯坦广义相对论中的四维时空。
根据四维时空的理论，只需要达到光速人就能穿越时空，或者在极短的时间内穿越很远的距离。为什么呢？打个比方：在二维平面中，人是个扁人，只要画个圈，人就不能走出这个平面了，放到三维空间中，有了长、宽、高三个量，人变的立体了，再放入二维平面中，人只要跨一步就走出了圈。同样的方法，把人放入四维空间，又多了时间这个物理量，再把人放入三维空间，这样就能轻松完成长距离的移动了。
但是为什么人类还是没有完成长距离的星际移动呢？有人会说是技术还没成熟。这也是一方面的原因，但是会不会是空间不只是四维的呢？
根据霍金的计算，需要解释宇宙的结构必须要有十一个未知数，因此十一维空间的理论诞生了。
一维直线，二维平面，三维空间，在三维空间中再加入时间，这就形成了爱因斯坦广义相对论中的四维时空。
根据四维时空的理论，只需要达到光速人就能穿越时空，或者在极短的时间内穿越很远的距离。为什么呢？打个比方：在二维平面中，人是个扁人，只要画个圈，人就不能走出这个平面了，放到三维空间中，有了长、宽、高三个量，人变的立体了，再放入二维平面中，人只要跨一步就走出了圈。同样的方法，把人放入四维空间，又多了时间这个物理量，再把人放入三维空间，这样就能轻松完成长距离的移动了。
但是为什么人类还是没有完成长距离的星际移动呢？有人会说是技术还没成熟。这也是一方面的原因，但是会不会是空间不只是四维的呢？
根据霍金的计算，需要解释宇宙的结构必须要有十一个未知数，因此十一维空间的理论诞生了。
一维直线，二维平面，三维空间，在三维空间中再加入时间，这就形成了爱因斯坦广义相对论中的四维时空。
根据四维时空的理论，只需要达到光速人就能穿越时空，或者在极短的时间内穿越很远的距离。为什么呢？打个比方：在二维平面中，人是个扁人，只要画个圈，人就不能走出这个平面了，放到三维空间中，有了长、宽、高三个量，人变的立体了，再放入二维平面中，人只要跨一步就走出了圈。同样的方法，把人放入四维空间，又多了时间这个物理量，再把人放入三维空间，这样就能轻松完成长距离的移动了。
但是为什么人类还是没有完成长距离的星际移动呢？有人会说是技术还没成熟。这也是一方面的原因，但是会不会是空间不只是四维的呢？
根据霍金的计算，需要解释宇宙的结构必须要有十一个未知数，因此十一维空间的理论诞生了。
#满柱食# 为什么说宇宙是十一维的?
(17577248442)： 1维是长度 2维是长度*宽度 3维是长度*宽度*高度 4维就是长度*宽度*高度*时间 4维以上的是量子力学的理论,对于现实没有太多意义(几乎是纯理论的),连名字都没有列,因为尺度太小,人看不到,而且就算看到也不能理解.正如一根线放大了就有宽度一样.
#满柱食# 11维空间怎么解释,具体有什么意义? - 作业帮
(17577248442)：[答案] 根据90年代提出的M理论(超弦理论一种),宇宙是11维的,由震动的平面构成的.在爱因斯坦那里,宇宙只是4维的(3维空间和1维时间),现代物理学则认为还有7维空间我们看不见.而看不见的原因是我们太大了,就譬如说远处的一...
#满柱食# 宇宙是11维的,到底11维是什么意思? -
(17577248442)： 宇宙11维 根据90年代提出的M理论(超弦理论的一种),宇宙是11维的,由震动的平面构成的.在爱因斯坦那里,宇宙只是4维的(3维空间和1维时间),现代物理学则认为还有7维空间我们看不见. 科学家们对我们已认知的维与可能存在但未...
#满柱食# 根据M理论,我们宇宙是11维的,可是为什么不是12维或者更多呢?11维这个数字是怎么确定的? - 作业帮
(17577248442)：[答案] 看过一本书,里面说了这事. 宇宙是11维的,是通过解方程解出来的.在解宇宙维数方程时,可得到2个解,也只有这2个解,才能使方程有意义.这两个解,一个是11维,另一个是26维.按照“自然崇尚简单”的原则,数学家和物理学家决定采用11维,...
#满柱食# 霍金认为宇宙是有11维空间的,凭借什么下的这个结论?依据是什么??
(17577248442)： 这个在物理课本上提到过,不过具体的,估计很少有人懂,只能提供一些信息根据90年代提出的M理论(超弦理论的一种),宇宙是11维的,由震动的平面构成的.在爱因...
#满柱食# 为什么宇宙是"11维"的?
(17577248442)： 当然是通过计算得出的啦,早已超出我们的知识了.:smilies87:
#满柱食# M理论证明十一维度空间?众所周知,根据M理论,宇宙是11维的,由震动的平面构成的.爱因斯坦认为宇宙只是4维的,现代物理学则认为还有7维空间我们看... - 作业帮
(17577248442)：[答案] M理论.另一则定义:M理论系由刘易斯、亚伦(Louis Allen)所提出.针对社会、经济等观点,对管理者及被管理者之真实态度调查所得,而提出一综合性管理定义之理论.历史的玩笑:回到11维 广义相对论没有对时空维数规定上限,在任何维黎曼流...
#满柱食# 现代物理学为什么变得玄幻了,还说宇宙是十一维的……离生活越来越远,你们觉得呢? -
(17577248442)： 其实很容易理解,举个例子:如果你生活在2维世界,你将没有高度的概念,一根杆子横着,走到它跟前你就会觉得这是个横着的无法逾越的一个线障碍,如果这根杆子竖着,你就会觉得这是一个点障碍、其中央无法到达,如果一个球掉到了洞...
#满柱食# 为什么说宇宙是10维的? -
(17577248442)： 不清楚,与我理解的不同,我理解的仅仅只是三维或是四维而已....哪来的10维,...或许我所理解的维度,和这个10维的维度是不同的吧...我个人认为,一维,则是指一个点,一个没有形状,没有大小,并且看不见的点.一维存在...
#满柱食# 十一维是死后世界吗?
(17577248442)： 不是.十一维是指高维度时空和高维度空间是不同的.在超弦理论的研究中,发现十维空间还有理论漏洞,新的膜理论就在超弦的线上展拓成超膜,以十一层空间来解释宇宙.而只有其中四维空间可为人类所感觉,其余的感觉不到的空间,就如...
