《万物理论》（《大英百科全书》）(超链接怎么用)

简介

万物理论是一个设想中的物理理论，它将统一当今已建立的物理理论，并描述宇宙中所有已知力的本质及其相互作用。

尽管已经取得了重大进展，但至今还没有一个已被普遍接受的万物理论。

历史

古代尝试

古希腊哲学家如泰勒斯和阿那克西曼德提出了早期对万物的统一理解。他们认为，存在一个基本元素或物质，从中衍生出所有其他物质。

近代科学

16世纪的科学革命带来了对自然的更科学的理解。艾萨克·牛顿的万有引力定律表明，所有物体都相互吸引，这导致了经典力学的产生。

19世纪，詹姆斯·克拉克·麦克斯韦发展了电磁学的理论，统一了电和磁。爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论分别描述了时空的本质和引力。

当前状态

弦论

弦论是一种候选的万物理论，它假设夸克和其他基本粒子不是点状粒子，而是非常小的弦。这些弦的振动决定了粒子的性质和行为。

圈量子引力

圈量子引力是一种候选的万物理论，它提出时空及其引力不是连续的，而是由称为圈的离散单位组成的。

其他理论

还有其他候选的万物理论，包括M理论、广义相对论的修改形式和twistor理论。

挑战

发展万物理论面临着许多挑战：

• 实验验证的困难：万物理论所涉及的高能量和时空尺度难以在实验中测试。
• 理论复杂性：候选万物理论通常非常复杂，需要对数学和物理学进行先进的理解。
• 不同的理论：存在多个候选万物理论，但尚未达成共识哪一个是正确的。

意义

万物理论将对科学和人类理解产生深远的影响：

• 统一物理学：它将在一个单一的理论框架中统一所有已知的物理力。
• 解释基本问题：它将帮助解释宇宙、时间和空间的起源等基本问题。
• 技术进步：它可能导致新技术的突破，例如材料科学、能源生产和计算能力方面的突破。

结论

万物理论是一个雄心勃勃的目标，虽然至今还没有实现，但它仍然是物理学中最令人兴奋和具有挑战性的追求之一。其发展将极大地拓展我们对宇宙的理解，并塑造科学和社会的未来。

参考文献

• 
  大英百科全书：万物理论
  
• 霍金，史蒂芬。时间简史。企鹅兰登书屋，2018 年。
• 斯摩林，李。万物理论的追寻。企鹅兰登书屋，2018 年。