事物變得奇異——而且是極其奇異的——在物理學的邊界地帶。那些用數學描述，有時在實驗中瞥見的稀有領域，之所以格外非凡，是因為它們並非僅僅是某人過度活躍的想象力的產物。
例如，弦理論的方程式暗示宇宙包含六個額外的維度，這些維度太小以至於尚未被探測到。一些物理學家還在他們的方程式中看到了無數的理論宇宙。在他們題為“弦理論景觀”的文章中，從第40頁開始，Raphael Bousso 和 Joseph Polchinski 提供了一個理論領域的景象，其中充滿了各種可能的宇宙。
我們認為空間和時間是連續的，但量子原理暗示，事實上，在非常小的尺度上，它們實際上是以離散的形式存在的。這種離散結構的影響可能在不久的將來的實驗中被揭示出來。要更仔細地瞭解這些想法和圈量子引力理論，請翻到第 56 頁閱讀 Lee Smolin 的“空間和時間的原子”。
關於支援科學新聞業
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞業 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保未來能夠繼續講述關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。
全息原理——正如 Jacob D. Bekenstein 在“全息宇宙中的資訊”（從第 74 頁開始）中解釋的那樣——指出宇宙就像全息圖。正如光線的巧妙運用允許將完全三維的影像記錄在平坦的膠片上一樣，我們看似三維的宇宙可能完全等同於“繪製”在遙遠廣闊表面上的替代量子場和物理定律。我們認為世界是三維的內在感知可能是一種非凡的幻覺。
除了智力上的豐富之外，人們可能很容易認為，科學家們透過探索物理學前沿所學到的東西，在我們的日常生活中實際上無關緊要。事實並非如此。僅舉一個例子，考慮一下廣義相對論，它解釋了引力是如何由時空結構本身的彎曲產生的。為了保證精度，常見的 GPS 接收器（使用環繞衛星星座計算位置）必須考慮廣義相對論的影響。
在本期特刊的頁面中，我們邀請您在我們的科學家作者的帶領下，進行一場關於我們奇妙宇宙的紙上旅行。您將獲得一次令人大開眼界的體驗。