20世纪物理学有两大基石：量子力学和相对论。量子力学处理微观世界的现象，在这个架构下，基本粒子是没有大小的点粒子，它们之间主要是电磁力、弱力和强力，量子力学构造足以描述这三种力的作用。至于引力则要依靠相对论来描述，时空是动态的，会受到物质的影响而弯曲，爱因斯坦方程式就是指明物质分布和时空曲率的关系。

到目前为止，物理现象基本上可以收纳到上述两种理论架构中，但两者之间也有深刻的矛盾，简略地讲，广义相对论违反了量子论的测不准原理（所谓上帝不掷骰子）。所以，总得对两者加以修正，使其成为一门统一的量子重力论。

目前最被看好的量子重力论就是弦论。它的基本假设是：一切基本粒子其实都是一段类似弦的物体，弦有各种各样的振动模式，每一种模式代表一种传递力的粒子，电磁力、强力、弱力都可以纳入其中，最重要的是，可以形成引力波的引力子也是振动模式之一。

近年来的发展显示，它确实是一个没有内在矛盾的量子重力论。但由于无法以实验证实，弦论要想成功，就必须把宇宙的一切都算出来。不过这里有一些不大为公众接受的地方，比如，它要求宇宙的时空维度必须是10维，否则就有不可克服的数学矛盾，但多出来的6个维度在哪里？弦论还没有把这一点讲得让人信服。

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