1919 年，物理學家西奧多·卡魯扎 (Theodor Kaluza) 假設額外維度可以解決一些非凡的問題。 物理問題。雖然我們還沒有發現任何超出正常四維時空的證據，但仍然有很多有趣的選擇值得探索。
現代物理學面臨的最大難題之一是“等級問題”。基本上，實力 重力很弱。它比其他任何東西都弱數十億倍 基本力量我們不知道為什麼。
一個奇怪的可能性是 重力 可以做一些其他力量沒有做的特別的事情。可能存在比我們熟悉的時空更多的維度——所有其他力都被困在時空中，但引力會擴散到額外的維度。這會大大削弱重力，以至於在我們正常的日常體驗中顯得很弱。
但這本身就提出了一個主要問題：這些額外的維度到底在哪裡？我們感覺不到、感覺不到或察覺不到任何額外的行動自由。唯一的答案是，額外的維度必須在很小的尺度上相互彎曲，以至於我們不會注意到它們。當我們在宇宙中移動時，即使是最小的移動，我們實際上也繞著所有這些扭曲的維度數万億次。我們沒有註意到它，生活照常進行。
弦理論家長期以來一直使用額外維度的想法來使他們的理論發揮作用。但解釋重力弱點的能力使用相同的基本概念，無需拖動 弦理論 一起去兜風。為了使引力變得如此微弱，額外的尺寸必須約為十分之一毫米，這對於亞原子過程來說絕對是巨大的。我們沒有註意到如此大的額外維度的唯一原因是只有重力才能體驗它們。
令人驚訝的是，有一些方法可以看到隱藏的維度，而無需直接訪問它們。想像一下，緊緊地包裹一個紙管，然後沿著管子的邊緣發送一個無質量的粒子，比如光子。該顆粒將沿著管子的長度移動，但也會圍繞管子的圓周移動。
如果你從足夠遠的地方觀察管子，你將無法看到它的扭曲尺寸。你會看到光子向下移動，但由於它的部分運動將在我們看不到的維度中，因此它的運動速度看起來比光慢。但是比光慢的粒子具有質量，這意味著如果光子可以具有額外的維度，它們根本就不會沒有質量。
我們強烈懷疑重力是由稱為引力子的無質量粒子攜帶的。這些引力子將前往 光速但如果它們能夠進入額外的維度，它們就會顯得巨大。由於量子力學的奇怪規則和粒子的波動性，我們實際上會看到無限多種引力子質量。
因此，解鎖額外維度的關鍵是進行高能粒子碰撞實驗，看看是否會出現大量類引力子粒子。
但儘管物理學家進行了搜索，我們還是沒有找到任何東西。這並不排除額外的維度，但它使這個想法失去吸引力。為了適應當前的觀測限制，額外的維度必須非常非常小——比解釋引力弱點所需的小得多。
但也許有辦法。 1999 年，物理學家 Lisa Randall 和 Raman Sundrum 擴展了額外維度的想法。蘭德爾和桑德魯姆沒有讓它們變得平坦，而是允許額外的維度具有曲率。這種靈活性使尺寸足夠大，可以解釋為什麼重力很弱，但使實際粒子對撞機無法檢測到引力子。
這是好消息，也是壞消息；它允許所有額外維度的魔杖解決層次結構問題，同時避免當前的實驗限制。
因此，雖然這是一個很酷的想法，但目前還沒有任何證據支持。但想像隱藏在眾目睽睽之下的宇宙的額外維度仍然很有趣。
