超弦理论

超弦理论（英语：Superstring Theory），属于弦理论的一种，有五个不同的超弦理论。超弦理论旨在探寻一可统一各基本作用力及解释基本物质的理论，透过严谨的数学框架来定义和赋予物质质量、解释万物运行规则。也指狭义的弦理论。是一种引进了超对称的弦论，其中指物质的基石为至少九维时空中的弦。

理论基础

• 十一维时空（十维空间加一维时间）

为了将玻色子和费米子统一，科学家预言了这种粒子，由于实验条件的限制，人们很难找到这种能够证明弦理论的粒子。超弦理论作为最为艰深的理论之一，吸引着很多理论研究者对它进行研究，是万有理论的候选者之一(指小至可来解释我们所知的一切作用力，大至于解释宇宙所有物理奥秘的全面性理论)。

• 超弦理论将亚原子粒子都被视为受激而振动的多维循环（开头所提的10维空间）。
• 超弦理论与传统的量子力学一样，将不确定性视为真正的随机。
• 以膜理论解释弦与三维空间和多维度空间的关系。

弦理论中的超对称

弦论的对偶性：黄色箭头为S对偶，蓝色箭头为T对偶，而IIA型弦与E型杂弦则亦可与M理论有对偶联系（此对偶又可称之为U对偶）

弦理论是我们知道的唯一能融合广义相对论和量子力学的方式，但只有超对称的弦理论才能避免快子问题，才能包括费米子振动模式从而才能说明组成我们世界的物质粒子。为了实现引力的量子力学，也为了一切力和物质的大统一，超对称性与弦理论手拉手地走来了。假如弦理论是对的，物理学家希望超对称性也是对的。

主要类型有：

• I型弦
• IIA型弦
• IIB型弦
• O型杂弦（SO(32)）
• E型杂弦（E8×E8）。

若纳入对偶性以及超重力，则可统一出M理论的框架，常见的对偶有T对偶、S对偶、U对偶。

怀疑论

弦论最致命弱点是它需要极高时空维度如11维度才能成立，与我们的四维时空不符，卡鲁扎-克莱因理论是五维理论就因与四维时空不符而被抛弃，弦论的超高维度更是匪夷所思，尤其值得注意的是广义和狭义相对论都是四维时空理论，11维的弦论能否和相对论相容令人怀疑，另外弦论预测的引力子和超伴子等在LHC等实验观测一无所获，因此弦论使学界深深怀疑。

• 1979年诺贝尔奖得主、美国物理学家谢尔登·格拉肖（Sheldon Lee Glashow）是超弦理论的怀疑者，因为其不能提供实验可检验的预言。他曾经试图阻止超弦理论家进入哈佛大学物理系，但是哈佛大学还是接受了超弦理论，于是他选择了离开。^[1]在约十分钟《弦论这件事》（《优雅的宇宙》第二部分）的采访中，他认为超弦是一门与物理没有关系的学科，并且说：“...你可以把它称为肿瘤...”^[2]。