1984年半开，格林和施瓦茲提出了弦理論混滔，這個革命性的理論修正了我們對宇宙超微觀世界的理論描述舶吗，隨著一批批物理學(xué)家的前仆后繼征冷，使得該理論和愛因斯坦的相對論和量子力學(xué)相容了。但弦理論的出現(xiàn)并不是一帆風(fēng)順的誓琼，它經(jīng)歷了兩次作者稱之為“超弦革命”检激。
第一次是發(fā)生在1984年到1986年，是“第一次超弦革命”踊赠，在那3年里呵扛，全世界的物理學(xué)家們?yōu)槌依碚搶懥私磺Ф嗥芯空撐摹Ｏ依碚摫蛔u(yù)為當(dāng)?shù)刈顐ゴ蟮睦碚撝豢鸫撕笥纸?jīng)歷了一系列質(zhì)疑和低谷今穿。
第二次是1995年，惠藤在南加利福利亞一次物理學(xué)大會上發(fā)表演講伦籍，提出了一套新的方法蓝晒，有望克服以前所遇到的理論障礙，全世界的超弦理論家們又一次看到了希望的曙光帖鸦，我們稱之為“第二次超弦革命”芝薇。
弦理論有幾個基本理論：
1：宇宙的基本構(gòu)成要素不是點(diǎn)粒子，而是像細(xì)橡皮筋的上下振動著的唯一絲線作儿，各種不同的粒子只是這個線圈的不同振動模式洛二。
2：宇宙中所有的物質(zhì)和里都來自于這種振動的線圈，我們稱之為：弦，它非常非常的小晾嘶，平均大約是普朗克長度的尺寸妓雾，大小是原子核的一萬億億分之一（小數(shù)點(diǎn)后19個零）。
3：弦是構(gòu)成宇宙萬物真正的“原子”垒迂，可以稱之為“基元”械姻，比它再小的物質(zhì)已經(jīng)沒有什么意義。
弦與粒子質(zhì)量的關(guān)聯(lián)是很容易理解的机断。弦的振動越劇烈楷拳，粒子的能量就越大；振動越輕柔吏奸，粒子的能量就越小欢揖。這也是我們熟悉的現(xiàn)象：當(dāng)我們用力撥動琴弦時，振 動會很劇烈苦丁；輕輕撥動它時浸颓，振動會很輕柔。而依據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能原理旺拉，能量和質(zhì)量像一枚硬幣的兩面，是同一事物的不同表現(xiàn)：大能量意味著大質(zhì)量棵磷，小能量意 味著小質(zhì)量蛾狗。因此，振動較劇烈的粒子質(zhì)量較大仪媒，反之沉桌，振動較輕柔的粒子則質(zhì)量較小。
依照弦理論算吩，每種基本粒子所表現(xiàn)的性質(zhì)都源自它內(nèi)部弦的不同的振動模式留凭。每個基本粒子都由一根弦組成，而所有的弦都是絕對相同的偎巢。不同的基本粒子實(shí)際上是在相同的弦上彈奏著不同的“音調(diào)”蔼夜。由無數(shù)這樣振動著的弦組成的宇宙，就像一支偉大的交響曲压昼。
在量子理論中求冷，每一個粒子還具有波的特性，這就是波粒二象性∏舷迹現(xiàn)在我們明白了匠题，粒子的波動性就是由弦的振動產(chǎn)生的。
物理學(xué)家還發(fā)現(xiàn)但金，弦的振動模式與粒子的引力作用之間存在著直接的聯(lián)系韭山。同樣的關(guān)聯(lián)也存于弦振動模式與其它力的性質(zhì)之間，一根弦所攜帶的電磁力、弱力和強(qiáng)力也完全由它的振動模式?jīng)Q定钱磅。? ? ? 這里又涉及到了四種基本力梦裂。
宇宙中存在著各種類型的力，是它們把散沙般的基本粒子結(jié)合在一起续搀，組成了各種各樣的物質(zhì)塞琼，并安排了宇宙間的秩序。這些力從本質(zhì)上都可歸結(jié)為四種基本力：引力禁舷、電磁力彪杉、強(qiáng)力和弱力。? ? ? ? 這四種力的來源是不一樣的牵咙。引力源于物體質(zhì)量的相互吸引派近，兩個有質(zhì)量的物體間就存在引力，物體的質(zhì)量越大洁桌，引力就越大渴丸。電磁力是由粒子的電荷產(chǎn)生的，一個 粒子可以帶正電荷另凌，或者帶負(fù)電荷谱轨，同性電荷相斥，異性電荷相吸吠谢。如果一個粒子不帶電荷土童，則不受電磁力的影響，不會感受到排斥力和吸引力工坊。強(qiáng)力主要是把夸克 結(jié)合在一起的力献汗，所以也叫核力。像電磁力一樣王污，也起源于電荷罢吃，不過只是夸克間的電荷，物理學(xué)家稱之為“顏色電荷”昭齐。弱力的作用是改變粒子而不對粒子產(chǎn)生推 和拉的效應(yīng)尿招，像核聚變和核裂變這兩個過程都是受弱力支配的。
四種力的相對強(qiáng)度以及作用范圍都有著巨大的區(qū)別司浪。從相對強(qiáng)度上來說泊业，假定以電磁力的強(qiáng)度為一個單位強(qiáng)度，則強(qiáng)力要比這個單位大出100倍啊易，弱力只有 1/1000吁伺，引力小到幾乎是可以忽略不計(jì)的：在微觀世界中，它只有電磁力的1040分之一租谈！從作用范圍上來說篮奄，引力的作用范圍是宇宙范圍的捆愁；電磁力的作用范圍在理論上可以達(dá)到無限遠(yuǎn)合冀，但實(shí)際上荠列，大多數(shù)物體正負(fù)電荷相互抵消，其外部都呈電中性簿废；而強(qiáng)力和弱力的作用范圍則極小夸赫，只能在粒子范圍內(nèi)發(fā)生作用菩帝。
這四種強(qiáng)弱懸殊、性質(zhì)各異的基本力茬腿，完全控制了我們的宇宙呼奢。
