优雅的宇宙

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6.0 还行

原名：The Elegant Universe又名：The Theory of Everything / PBS 优雅的宇宙

分类：纪录片 / 地区：美国年份：2003

简介：一连三集《优雅的宇宙》探讨二十世纪物理学一项重大发现－弦理论（String Th

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更新时间:2017-09-18

优雅的宇宙影评：笔记

第一集从万有引力讲到量子力学。在初中物理课上已经提过，所以就不记了。
第二集
接第一集，物理学陷入这样一个境地：我们有描述极大尺度的广义相对论，在那里宇宙是平滑，确定的，我们又有描述极小尺度的量子力学，在那里宇宙是震荡，喧嚣，不确定的。这两种理论在各自的适用范围内都给出了极其精确的预言，但在描述黑洞这样的奇点时，出现了问题，它质量极大而体积很小，理论上两种理论都能描述它，但这两种理论给出了不同的结果——物理学家再也不能无视广义相对论和量子力学的矛盾了。
1968年，Gabriek venetian发现Leonhard Euler在几百年前写下的一个方程可以描述强相互作用。后来Euler的方程到了Leonhard Susskind手中，他发现这个方程其实是在描述“弦”。
物理学家发现了大量粒子（Particle），他们认为可以用粒子来解释四种基本相互作用产生的原因，即四种相互作用是微观粒子之间交换另一种粒子（介子）的结果。并且推出了弱电统一理论，指出在宇宙大爆炸开始后不久，弱相互作用和电磁相互作用不可分辨，再往前推弱电相互作用和强相互作用也变得不可分辨。这种理论称为standard model，在当时学术界占到主流，频频有该方面物理学家获得诺奖。
而弦论则因它推出的种种奇怪的结论而备受冷落，比如它说有一种没有质量的粒子，有一种名为快子的粒子能超越光速（其实并非超越，只是比光速大而已，不能越过光速而小于光速），空间其实应该有十维而非我们认为的四维（三维空间一维时间）。
1973年，John Schwarz认为弦论所预言的无质量的粒子（graviton）就是产生引力的原因。科学家Michael Green同意他的看法并和他一起研究。但他们必须面对弦论中的“反常”，最终他们在一个雷雨交加的夜晚用一黑板的推导消除了反常。至此弦论一炮走红，研究弦论的物理学家从几个迅速增加到几百个。
弦论认为所有基本粒子都由弦震荡而成，弦非常，非常小，如果说原子像太阳系那么大的话，弦只相当于地球上的一棵树。弦的振动决定了宇宙中的二十个基本常数，这二十个基本常数决定了我们宇宙今天的样子，如果这二十个基本常数稍有偏差我们的宇宙将不复存在。
“弦”的概念最早在爱因斯坦时期就已经由德国物理学家Kaluza提出来，当时Kaluza认为既然广义相对论认为引力是有空间的波动产生，那电磁力也应该由某个维度的波动产生，因此他认为在四维时空之外存在着一个额外维度。
弦论还面临着一个问题，它有五种之多，有的把弦看作闭合的，有的看作断开的，那么哪一种才是真的呢？
第三集还没看，但要先说一句将来放在最后的话，那些看了以后自以为懂得弦理论的人，快从你的幻梦里醒醒吧。你要是坐到电脑跟前看几十分钟纪录片就把弦论搞明白了，那我们物理学专业还学五年十年干嘛啊？