莊子曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：一尺之捶，日取其半，萬(wàn)世不竭。
意思就是說(shuō)一尺長(zhǎng)的棍棒，每天截取一半，這樣一來(lái)永遠(yuǎn)都截不完。這是最樸素的物質(zhì)可無(wú)限細(xì)分的觀念。
這種觀念甚至是先天，只要是人類(lèi)，甚至沒(méi)有受過(guò)教育，都會(huì)有這樣觀念。
但是隨著物理學(xué)的發(fā)展，這樣的觀點(diǎn)早已經(jīng)被否定。
到目前為止，物質(zhì)有兩個(gè)最小的尺度。第一個(gè)是現(xiàn)實(shí)的最小尺度，也就是量子力學(xué)目前研究到最小的物質(zhì)級(jí)別，也就是夸克。
按照粒子物理學(xué)的推測(cè)：夸克的尺度不會(huì)超過(guò)10的負(fù)18次方米。那就是說(shuō)夸克至少比100億億分之一米還要小。
但是這只是現(xiàn)實(shí)物質(zhì)的最小尺度。
而理論上物質(zhì)最小的尺度是普朗克長(zhǎng)度，也就是10的負(fù)35次方米。普朗克長(zhǎng)度和夸克的尺度相差17個(gè)數(shù)量級(jí)。而人類(lèi)現(xiàn)實(shí)世界和夸克之間的尺度也相差了大概17個(gè)數(shù)量級(jí)。
這到底是巧合還是自然界的有意為之？
可能大家對(duì)17個(gè)數(shù)量級(jí)的差別沒(méi)有什么概念。
我們?nèi)祟?lèi)生活的現(xiàn)實(shí)世界剛好是1米的量級(jí)。生活中大部分的物品都是在米級(jí)別的。
而比1米高出17個(gè)數(shù)量級(jí)，也就是十光年的長(zhǎng)度。
太陽(yáng)系的直徑剛好是2光年。也就是說(shuō)比人類(lèi)生活的尺度高出17個(gè)數(shù)量級(jí)就是5個(gè)太陽(yáng)系的大小。
所以從人體到夸克就相當(dāng)從5個(gè)太陽(yáng)系的大小到人體的跨度。
事實(shí)上，從夸克到普朗克長(zhǎng)度之間也相差了五個(gè)太陽(yáng)系到人體的跨度。
如此巨大的跨度，不得不讓人疑問(wèn)：夸克之下是不是也存在著一個(gè)宇宙。
這個(gè)宇宙的數(shù)量級(jí)跨度足夠大，大到足以容納太多尺度的物質(zhì)。
如果要研究這個(gè)問(wèn)題，就得切開(kāi)夸克看一下。而切開(kāi)夸克就需要?jiǎng)佑酶吣芰Ｗ訉?duì)撞機(jī)，將粒子加速到光速的99.99%然后再對(duì)撞夸克。
但是很可惜，到目前為止，人類(lèi)怎么對(duì)撞夸克都撞不開(kāi)。
為什么夸克撞不開(kāi)呢？
因?yàn)榭淇瞬荒軉为?dú)存在，更何談撞開(kāi)單獨(dú)的夸克。
夸克一般都是三個(gè)組成一個(gè)整體，形成質(zhì)子或者中子。夸克之間的作用依靠的是強(qiáng)力，膠子是負(fù)責(zé)強(qiáng)力傳遞的粒子。膠子一直在夸克之間游蕩，負(fù)責(zé)將夸克拉攏在一起。
強(qiáng)力的性質(zhì)和電磁力和引力完全相反。
我們知道，電磁力和引力的大小與距離的平方呈反比，距離越遠(yuǎn)，力的大小越小。
而夸克之間的強(qiáng)力卻是反其道而行之。
夸克之間的距離稍微拉遠(yuǎn)一點(diǎn)，強(qiáng)力的大小就呈幾何倍增加，這就是夸克禁閉。
所以這時(shí)候要再想拉開(kāi)夸克，就需要比幾何倍更多的能量投入。
所以當(dāng)我們撞擊夸克時(shí)，試圖將夸克分開(kāi)時(shí)，夸克之間的強(qiáng)力增加的程度永遠(yuǎn)超過(guò)外界攝入的能量。
這就是一個(gè)悖論，就相當(dāng)你吃飯，不吃飯還好，一旦吃飯，就越餓，變餓的速度永遠(yuǎn)比你吃飯的速度更快。所以你越吃會(huì)越餓，永遠(yuǎn)吃不飽。
如今很多科學(xué)家已經(jīng)對(duì)撞開(kāi)夸克不抱希望了，因?yàn)榭淇巳缃褚呀?jīng)被標(biāo)準(zhǔn)模型列入到基本粒子中了。
基本粒子的概念就是不可以再細(xì)分的粒子了，是最小的物質(zhì)了。物質(zhì)不斷細(xì)分，到這里也就結(jié)束了。
但是很多科學(xué)家并不相信這一點(diǎn)。畢竟夸克不可再分只是如今標(biāo)準(zhǔn)模型的妥協(xié)而已。
而如今的標(biāo)準(zhǔn)模型并不完善，還有很多漏洞。
在理論上，科學(xué)家已經(jīng)推斷出：物質(zhì)理論上的最小尺度就是普朗克長(zhǎng)度。
這并不是說(shuō)普朗克長(zhǎng)度之下并不存在，而是普朗克長(zhǎng)度之下發(fā)生的任何物理現(xiàn)象都不會(huì)影響到現(xiàn)實(shí)世界。
也就是說(shuō)世界被分成普朗克之上的物理世界和普朗克長(zhǎng)度之下的世界。兩個(gè)世界的物理規(guī)律不發(fā)生任何作用。普朗克長(zhǎng)度之下或許沒(méi)有引力，弱力和電磁力。
按照普朗克長(zhǎng)度的描述，我們的現(xiàn)實(shí)世界最小尺度就是一個(gè)普朗克長(zhǎng)度，所以我們有理由相信，或許存在著一個(gè)剛好是一個(gè)普朗克長(zhǎng)度的物質(zhì)，這一物質(zhì)才是物質(zhì)的最小尺度。由它才構(gòu)成了世界萬(wàn)物的各種粒子，然后再構(gòu)成原子，原子又構(gòu)成了宏觀世界。
那這個(gè)剛好是一個(gè)普朗克長(zhǎng)度的物質(zhì)到底是什么？
弦理論告訴我們，一個(gè)普朗克長(zhǎng)度剛好就是一條弦，弦比夸克小了10億億倍。
由弦的不同振動(dòng)才演變出不同的基本粒子，這就是弦理論的基礎(chǔ)概念。遺憾的是：目前弦理論沒(méi)有任何實(shí)驗(yàn)證據(jù)！
