在四大基本作用力里面，引力是相当微弱的，很明明显的例子就是，我们可以轻松举起一个物体，这个过程是在对抗整个地球的引力。相比之下，电磁力比引力强大很多，一个磁铁可以轻松吸起或推动一个物体远离地球。
为什么会这样？要解答此一疑问，我们得先深入探讨更根本的议题。
当代备受瞩目的量子引力理论将所有基础粒子视作弦上振动的能量，而这些弦存在于一个卷曲的九维或十维空间中，而非我们日常所体验的三维空间。那么，空间的维度究竟意味着什么？
线条作为我们熟知的几何形象，仅需其长度来描述，它是一维的体现。想象一下，高维物体的形成，就如同通过在某一低维物体中垂直于其伸展方向移动而得。就如同点的移动形成线一样，面的概念，同样为我们所熟知，拥有长度和宽度，需两次的测量才能明确，因此它是二维的体现。
如同由点生成线一样，我们可以通过线在垂直于其长度的方向上移动而得到面。体积作为我们生活中非常熟悉的概念，拥有长、宽、高三个维度，需要三次测量来描述，是三维的体现。与由线生成面相似，正方体、圆柱体和球体等三维物体可以通过正方形在长、宽之外的方向移动而形成。
随着维度的增加，概念将变得更为复杂。在数学上易于表述的高维物体，可以看作是立方体在长、宽、高之外的维度上移动形成。尽管我们的大脑难以形成直观的图像，但如何探知这些额外的维度呢？
我们可以从光的扩散行为入手。在三维空间中，光源的亮度会随着距离的平方反比下降，因为光所触及的面积与距离的平方成正比增加。但若在四维空间中，亮度的下降则是与距离的三次方反比；在五维空间中与距离的四次方成反比，以此类推，在十维空间中则与距离的九次方成反比。
现在回到弦理论中的弦，设想这些膜代表了我们所居住的三维空间，那么像夸克或电子这样的粒子实际上是两端被固定在这膜上的弦。而引力的媒介子——引力子，则是闭合的弦，其两端并没有束缚在我们的三维空间内，因此引力子可以自由地穿越其他维度，如同在我们的三维空间中一样。
这可能解释了引力为何如此微弱：我们实际上只感受到了引力的极小一部分，而大部分引力已经泄漏到了其他维度。那么，这些额外的维度隐藏在何处？
一个可能的解释是，这些维度无处不在，却极其微小。想象一根电线或弦，从远处看，它只是一维的线条。但当你靠近观察，小到甚至比电线的厚度还细，你就能轻易发现它实际上拥有更多的维度。
实际上，在最小的尺度上，每一点的空间都蕴含额外的维度。如果我们足够小，空间看起来就像是著名的“卡丘空间”，这一术语得名于出生在中国香港的著名数学家丘成桐。
像欧洲核子中心的LHC这样的加速器，能将质子和反质子加速到极高的能量并发生撞击，足够高的能量或许就能创造出引力子。一旦产生，我们可能会在三维空间中看到它们形成，并迅速无声地逃逸到隐藏的额外维度中去。
热门跟贴