對於生活在三維世界的我們來說，二維和三維的概念很好理解，但更高的維度可能會讓我們感到困惑。事實上，在探索宇宙真理的過程中，多維、高維和額外維度都是不可回避的關鍵因素。本書以維度為主題，通過生動有趣的插圖和通俗易懂的語言，全面介紹了維度的基本概念和思維方式，以及由此得到的*新理論，如弦理論和膜宇宙；詳細梳理了史上赫赫有名的數學家和物理學家對維度的探索歷程。翻開本書，讓我們跟隨科學家的腳步，一步步揭開維度的神秘面紗!

目  錄

前  言

*1章 從零維到一維的世界

事物從“點”開始12

歐幾裡得幾何學的誕生14

定義點和線沒有意義？19

單單是“無數”不能成線20

一維空間的點總是不變的嗎23

線之國的生命體26

用一維構造三維28

專欄 存在著非一維的線31

*2章 二維世界

證明“平行公設”36

神童創造出的新幾何學體繫39

從歐幾裡得幾何學到非歐幾裡得幾何學42

黎曼幾何學的誕生46

二維世界的“正方形先生”51

測量二維世界54

人類的眼睛隻能看到二維56

專欄 中子星上的二維生物58

第3章 三維世界

空間和物質是同一種東西62

牛頓的三維“*對空間”66

宇宙的三維空間是平坦的嗎71

宇宙大爆炸和平坦宇宙73

宇宙是在平坦狀態下膨脹的嗎79

三維空間不是連續的？80

專欄 三維宇宙和正多面體81

第4章 從三維空間到四維時空

數學家和物理學家眼中的“新維度”84

黎曼的“彎曲空間”登場89

數學家和物理學家的不同立場91

空間和時間是“*對”的嗎92

時間膨脹和長度收縮的宇宙95

閔可夫斯基和愛因斯坦的“時空”概念96

名為額外維度的“魔法杖”102

向著遙遠的“終*理論”前進104

光線在引力場中會發生彎曲107

專欄1 黎曼的n維幾何學112

專欄2 兩個相對論114

專欄3 時間維度和空間維度有什麼區別116

第5章 初露頭角的五維空間

初次提及“五維”118

預測空間的“漣漪”——卡魯扎-克萊因理論122

被拋棄的五維世界128

操控16維、26維的理論家130

嘗試描繪隱藏的維度132

五維空間和六維空間135

額外維度一定會出現嗎137

專欄 規範場論140

第6章 弦理論和多維宇宙

消失的卡魯扎-克萊因理論再度復活142

從“粒子樂園”到“誇克”146

楊-米爾斯理論150

名叫“標準模型”的不完整理論153

“真理是可以通過它的美麗和單純來認識的”155

“振動的弦”和26維世界156

出現了，超對稱性160

在弦理論中統合引力161

英年早逝的謝爾克的繼承者163

專欄1 粒子加速器165

專欄2 “對稱性”和“超對稱性”166

第7章 人類是膜宇宙的住民嗎

比十維更深層次的謎團170

普林斯頓弦樂四重奏和卡拉比-丘空間172

統一5種超弦理論的“M理論”178

漂浮著所有“泡泡宇宙”宇宙”183

M理論簡化後的“膜宇宙”的出現184

在“引力膜宇宙”和“弱膜宇宙”之間187

尋找“KK粒子”的蹤跡190

作為後記的終章193

數學家和物理學家的墓志銘194

時間的存在與不存在195

我們究@在哪裡198