ابعاد اضافي نامرئي
نويسنده: سيد امين مهناپور
پس از دو هزار سال جست و جو در طبيعت ماده وانرژي، فيزيكدان ها متوجه شده اند كه تمام پديده هاي جهان ما مي توانند با چهار نيروي بنيادي كه به هيچ وجه شبيه هم نيستند بيان شوند:
1- نيروي الكترومغناطيس
2- نيروي هسته اي قوي
3- نيروي گرانش
اين كه چرا اين چهار نيروي طبيعت تا اندازه زيادي غيريكپارچه به نظر مي رسند؛ به مدت ده ها سال فيزيكدان ها را سردر گم كرده بود.
زماني اينشتين مي گفت: "طبيعت، تنها دم شير را به ما نشان مي دهد. ولي من شكي نداردم كه شير به طبيعت تعلق دارد، حتي اگر به خاطر جثه بزرگش نتواند خود را به طور آني نشان دهد."
فيزيكدان ها به دنبال راه حلي بودند كه قوانين فيزيكي جهان را، كه پيامدهايشان تمام قفسه هاي كتابخانه ها را با انبوه منابع شامل جداول و اشكال متعدد پر كرده است، تنها با يك معادله توصيف كنند. اما كوشش هايشان به شكست منتهي مي شد.
علت عدم موفقيت، تصور غيرواقعي آنها از مفهوم "نيرو" بود. آنان از زمان نيوتن با در نظر گرفتن نيرو به صورت كنش از راه دور، جهل خود در مورد اين كه اشيا چگونه همديگر را بدون تماس حركت مي دهند، پنهان مي كردند.
با ظهور هندسه هاي نااقليدسي، تصور جديدي از مفهوم نيرو بر اساس در نظر گرفتن ابعادي اضافه بر سه بعد آشناي طول و عرض و ارتفاع، در هندسه جهان شكل گرفت. با در نظر گرفتن اين ابعاد اضافي، فضاي كافي براي اتحاد تمام نيروهاي شناخته شده فيزيكي به وجود آمد. گويا حق با اينشتين بود. حالا مي شد چهار نيروي طبيعت را دم شير، و خود شير را فضا- زمان با ابعاد اضافي در نظر گرفت.
موجوداتي دو بعدي را بر روي يك صفحه كاغذ مچاله شده در نظر بگيريد. اين موجودات تصور مي كنند دنيايشان كاملاً تخت است. به خاطر اين كه بدن هاي آنها نيز همراه كاغذ، مچاله شده، هرگز متوجه انحناي دنياي خود نمي شوند. اگر اين موجودات سعي كنند روي اين صفحه كاغذ مچاله شده حركت كنند، "نيروي" نامرئي و اسرارآميز را احساس مي كنند كه مانع از حركت آنها در يك خط مستقيم مي شود. هر بار كه اين موجودات از روي چين و چروك هاي صفحه حركت مي كنند، بدن هايشان به چپ و راست كشيده و فشرده مي شود.
از اين منظر، مي توان نيرو را نتيجه هندسه دانست. به جاي كاغذ دو بعدي، اگر جهان سه بعدي ما در ابعاد بيشتري مچاله شده باشد، مي توان نتيجه گرفت نيروهاي طبيعت موجوديتي مستقل ندارند؛ بلكه اثري ظاهري هستند كه به خاطر تغيير شكل هندسي ايجاد مي شوند.
برخلاف تفكر رايج دانشمندان در گذشته، كه فضا -زمان را به عنوان صفحه نمايش بي اثري در نظر مي گرفتند كه ستارگان و اتم ها در آن نقش بازي مي كردند، امروزه آنها دريافته اند كه ماده موجود در جهان و نيروهايي كه موجب بقاي آن مي شوند و در شكل هاي بي نهايت گوناگون و متغير ظاهر مي شوند؛ چيزي جز ارتعاشات مختلف يك فضا با ابعاد اضافي نيست.
در توجيه عدم شباهت نيروهاي طبيعت، باور غالب اين است كه در لحظه مه بانگ (انفجار بزرگ)، چهار نيروي بنيادي در يك "ابَر نيروي" واحد متحد بودند. جهان از وضعيتي يكپارچه آغاز به كار كرد. با اين حال، زماني كه جهان به سرعت شروع به انبساط و خنك شدن كرد، ابر نيروي اصلي شكسته شده و نيروهاي مختلف، يكي پس از ديگري از هم جدا شدند.
فرايند خنك شدن جهان پس از انفجار بزرگ، شبيه به منجمد شدن آب است. آب به صورت مايع، كاملاً يكپارچه و يكنواخت است. ولي زماني كه منجمد مي شود، شكاف ها، حباب ها و كريستال هاي موجود در يخ يكپارچگي آنها را بر هم مي زنند.
اكنون "تئوري ميدان" كه زبان جهاني رياضيات براي فيزيك نظري محسوب مي شود، امكان اتحاد تمام نيروهاي طبيعت را تنها با روش هاي هندسي فراهم مي سازد.
يك ميدان، مجموعه اي از اعداد است كه در هر نقطه از فضا تعريف مي شوند و يك نيرو را به طور كامل در آن نقطه توصيف مي كنند. ميدان ها، نخستين بار توسط "مايكل فارادي"، دانشمند انگليسي در قرن نوزدهم، معرفي شد. وي "خطوط نيرو" را ابداع كرد كه شبيه به شاخ و برگ هايي كه از يك درخت به اطراف پخش مي شوند، از بارهاي الكتريكي و مغناطيسي در تمام جهات فضا صادر شده و فضاي اطراف را اشغال مي كنند.
"ميدان فارادي" ، يك ناحيه سه بعدي از فضا را به خود اختصاص مي دهد. در هر نقطه، يك مجموعه متشكل از شش عدد وجود دارد كه سه عدد شدت و جهت خطوط نيروي مغناطيسي و سه عدد ديگر، شدت و جهت خطوط نيروي الكتريكي را توصيف مي كنند. آن چه مفهوم ميدان فارادي را بسيار توانمند مي سازد، اين است كه هر يك از نيروهاي طبيعت را مي توان به صورت يك ميدان بيان كرد.
قبل از اين كه ماهيت هر يك از اين نيروها را درك كنيم، بايد بتوانيم معادلاتي را بنويسيم كه اين ميدان ها از آنها پيروي مي كنند. پيشرفت فيزيك نظري در صد سال گذشته، در جست و جو براي يافتن اين معادلات خلاصه مي شود. مثلاً "جيمز كلارك ماكسول"، فيزيكدان اسكاتلندي، در سال 1860 معادلات ميدان مربوط به الكتريسيته و مغناطيس را به دست آورد. در سال 1915، "اينشتين" معادلات ميدان براي گرانش را كشف كرد. به دنبال تلاش هاي فراوان و ناموفق اوليه، در نهايت معادلات ميدان مربوط به نيروهاي زيراتمي، در سال1970 با استفاده از كارهاي پيشين "يانگ" و شاگردش "ميلز" نوشته شد. امروزه اين ميدان ها كه بر اندركنش هاي تمام ذرات زيراتمي حاكم هستند، "ميدان هاي يانگ - ميلز" ناميده مي شوند.
با اين وجود، معمايي كه فيزيكدانان قرن حاضر را كلافه كرده است، اين است كه چرا معادلات ميدان زير اتمي (مربوط به نيروهاي هسته اي) تا اين اندازه با معادلات اينشتين (مربوط به نيروي گرانش) متفاوت ظاهر مي شوند.
مشكل اين بود كه فيزيكدانان مي خواستند با محدود بودن به سه يا چهار بعد (طول، عرض، ارتفاع و زمان) معادلات ميدان زيراتمي و گرانش را با هم متحد كنند؛ اما فضاي كافي براي اين كار وجود نداشت. ولي با در نظر گرفتن ابعاد اضافي (شش بعد ديگر) و جمعاً 10 بعد، مشاهده كردند ميدان يانگ - ميلز، ماكسول و اينشتين، مانند قطعات مجزاي يك شكل در هم ريخته، جور شده و يكديگر را تكميل كردند.
امتياز ديگرِ در نظر گرفتن فضا با ابعاد اضافي، احتمال آشكار شدن راز پيدايش جهان است. بدين صورت كه قبل از مه بانگ، كيهان ما يك جهان كامل 10 بعدي بوده است. اين دنياي 10 بعدي، به علت ناپايدار بودن، به دو قسمت "شكافته شد" و باعث به وجود آمدن دو جهان شد. يك جهان چهار بعدي (طول، عرض، ارتفاع و زمان) و يك جهان شش بعدي. جهاني كه ما در آن زندگي مي كنيم، در پي اين دگرگوني شديد كيهان متولد شد. جهان چهاربعدي به صورت تورمي شروع به انبساط كرد، در حالي كه جهان شش بعدي دوقلوي آن، شديداً انقباض پيدا كرده و تا حد بي نهايت كوچكي جمع شده است. اين نظريه، نشان مي دهد كه انبساط سريع جهان (تورم)، مشابه يك پس لرزه كوچك از يك تحول بسيار بزرگ تر، يعني شكافته شدن فضا - زمانِ 10 بعدي است. و انرژي عامل انبساط (انرژي تاريك)، در زمان متلاشي شدن اين فضا- زمان 10 بعدي به وجود آمده است.
اما اين ابعاد اضافي براي ما انسان ها قابل تصور نيست. زيرا اين ابعاد، درهم پيچيده و بسيار ريز شده اند.
موجوداتي خيالي را كه در يك سرزمين خطي (خطستان) زندگي مي كنند، در نظر بگيريد. آنان در طول تاريخ خود مي پندارند كه دنيايشان تنها يك خط است. به ناگاه يكي از دانشمندان اين سرزمين ادعا مي كنند كه دنياي آنها دو بعدي است. وقتي همه با تعجب از او سؤال مي كنند كه اين بعد دوم اسرارآميز كجاست، پاسخ مي دهد كه بعد دوم بسيار ريز است. به همين دليل قابل درك نيست.
در واقع، مردم اين سرزمين روي يك استوانه طويل، با سطح مقطع بسيار كوچك زندگي مي كنند. شعاع اين استوانه بسيار كوچك تر از آن است كه بتوان آن را اندازه گيري كرد. به همين دليل به نظرشان مي رسد دنيايشان يك خط است.
شايد ما هم مانند ساكنان غار افلاطون، ناچاريم سايه هاي تار و مبهمي از زندگي واقعي تر بيرون غار را ببينيم. و شايد جهان سه بعدي آشنا و قابل درك، انعكاسي از جهان واقعي تر 10 بعدي پيرامون ما باشد.
به واسطه احساسي دروني، ما هر شيء را با نوشتن سه مؤلفه طول، عرض و ارتفاع توصيف مي كنيم. حتي نوزادان نيز اين موضوع را درك مي كنند. آزمايش هاي انجام شده روي اطفال نشان مي دهد كه آنها به صورت سينه خير حركت كرده و پس از رسيدن به لبه يك بلندي، برمي گردند. يعني علاوه بر طول و عرض، ارتفاع را نيز درك مي كنند. اما رياضي دانان با تجربه و فيزيكدانان نظري، كه سال ها با ابعاد اضافي سر و كار داشته اند و در حل معادلات فضاهاي با ابعاد زياد مشكلي ندارند، اعتراف كرده اند كه قادر به تجسم چنين فضاهايي نيستند.
در واقع، ما به دلايل تكاملي نمي توانيم فضاي 10 بعدي را درك كنيم. مغز ما طوري تكامل يافته كه بتواند در برابر اتفاقاتي كه به طور اضطراري در سه بعد روي مي دهد، واكنش نشان دهد. به عبارت ديگر، در طول تكامل افرادي كه مي توانستند حركت سه بعدي حيوان درنده اي كه به آنان نزديك مي شود را شناسايي كنند و در مقابل آن واكنش نشان دهند، از بخت بيشتري براي ادامه حيات برخوردار بودند. توانايي ديدن بيشتر از سه بعد، به انسان هايي كه مورد حمله قرار مي گرفتند كمكي نمي كرد.
اگرچه درك فضاي 10 بعدي براي ما ناممكن و از لحاظ تجربي غيرقابل آزمودن است، ولي اين نظريه را مي توان در زمره "استنتاج بر پايه بهترين تبيين" به شمار آورد. فيلسوف آمريكايي "جيل هرمان" معتقد بود نظريه پردازي بر اساس يافته ها، در واقع عبارت از اين است كه ما نظريه اي كه يافته هاي ما را بهتر توضيح دهد، برمي گزينيم. اين ديدگاه در مورد رابطه بين يافته و نظريه را "استنتاج بر پايه بهترين تبيين" مي نامند.
دانشمندان در كارهاي علمي شان از "استنتاج بر پايه بهترين تبيين" فراوان بهره برده اند. مثلاً "داروين" در دفاع از نظريه تكامل، يادآور شد كه اگر فرض كنيم گونه هاي فعلي نياكان مشتركي داشته اند كه در طول تكامل بر اساس انتخاب طبيعي از هم جدا شده اند، شباهت هاي كالبدشناختي آنها معقول و منطقي به نظر مي رسد.
اگر فرض كنيم نيروهاي طبيعت پس از مه بانگ از يك "اَبَر نيروي واحد" (نياي مشترك نيروها كه در يك جهان 10 بعدي مي زيسته) به تدريج جدا شده اند، آن گاه راه براي وحدت قوانين فيزيكي در يك نظريه واحد هموار مي شود.
هرچند بعضي ها اين راه حل را "فيزيك نمايشي" و "رياضيات تفنني" مي نامند، ولي اين نظريه در حال حاضر تنها نامزد براي "نظريه همه چيز" است.
فيلسوف قرن هجدهم "جوزف ژوبرت" گفته است: "بهتر است روي يك مسئله بحث و جدل صورت گيرد بدون آن كه حل شود، تا اين كه آن مسئله حل شود بدون آن كه بحث و جدلي روي آن صورت گرفته باشد."
منبع: ماهنامه دانشمند شماره 577
1- نيروي الكترومغناطيس
2- نيروي هسته اي قوي
3- نيروي گرانش
اين كه چرا اين چهار نيروي طبيعت تا اندازه زيادي غيريكپارچه به نظر مي رسند؛ به مدت ده ها سال فيزيكدان ها را سردر گم كرده بود.
زماني اينشتين مي گفت: "طبيعت، تنها دم شير را به ما نشان مي دهد. ولي من شكي نداردم كه شير به طبيعت تعلق دارد، حتي اگر به خاطر جثه بزرگش نتواند خود را به طور آني نشان دهد."
فيزيكدان ها به دنبال راه حلي بودند كه قوانين فيزيكي جهان را، كه پيامدهايشان تمام قفسه هاي كتابخانه ها را با انبوه منابع شامل جداول و اشكال متعدد پر كرده است، تنها با يك معادله توصيف كنند. اما كوشش هايشان به شكست منتهي مي شد.
علت عدم موفقيت، تصور غيرواقعي آنها از مفهوم "نيرو" بود. آنان از زمان نيوتن با در نظر گرفتن نيرو به صورت كنش از راه دور، جهل خود در مورد اين كه اشيا چگونه همديگر را بدون تماس حركت مي دهند، پنهان مي كردند.
با ظهور هندسه هاي نااقليدسي، تصور جديدي از مفهوم نيرو بر اساس در نظر گرفتن ابعادي اضافه بر سه بعد آشناي طول و عرض و ارتفاع، در هندسه جهان شكل گرفت. با در نظر گرفتن اين ابعاد اضافي، فضاي كافي براي اتحاد تمام نيروهاي شناخته شده فيزيكي به وجود آمد. گويا حق با اينشتين بود. حالا مي شد چهار نيروي طبيعت را دم شير، و خود شير را فضا- زمان با ابعاد اضافي در نظر گرفت.
موجوداتي دو بعدي را بر روي يك صفحه كاغذ مچاله شده در نظر بگيريد. اين موجودات تصور مي كنند دنيايشان كاملاً تخت است. به خاطر اين كه بدن هاي آنها نيز همراه كاغذ، مچاله شده، هرگز متوجه انحناي دنياي خود نمي شوند. اگر اين موجودات سعي كنند روي اين صفحه كاغذ مچاله شده حركت كنند، "نيروي" نامرئي و اسرارآميز را احساس مي كنند كه مانع از حركت آنها در يك خط مستقيم مي شود. هر بار كه اين موجودات از روي چين و چروك هاي صفحه حركت مي كنند، بدن هايشان به چپ و راست كشيده و فشرده مي شود.
از اين منظر، مي توان نيرو را نتيجه هندسه دانست. به جاي كاغذ دو بعدي، اگر جهان سه بعدي ما در ابعاد بيشتري مچاله شده باشد، مي توان نتيجه گرفت نيروهاي طبيعت موجوديتي مستقل ندارند؛ بلكه اثري ظاهري هستند كه به خاطر تغيير شكل هندسي ايجاد مي شوند.
برخلاف تفكر رايج دانشمندان در گذشته، كه فضا -زمان را به عنوان صفحه نمايش بي اثري در نظر مي گرفتند كه ستارگان و اتم ها در آن نقش بازي مي كردند، امروزه آنها دريافته اند كه ماده موجود در جهان و نيروهايي كه موجب بقاي آن مي شوند و در شكل هاي بي نهايت گوناگون و متغير ظاهر مي شوند؛ چيزي جز ارتعاشات مختلف يك فضا با ابعاد اضافي نيست.
در توجيه عدم شباهت نيروهاي طبيعت، باور غالب اين است كه در لحظه مه بانگ (انفجار بزرگ)، چهار نيروي بنيادي در يك "ابَر نيروي" واحد متحد بودند. جهان از وضعيتي يكپارچه آغاز به كار كرد. با اين حال، زماني كه جهان به سرعت شروع به انبساط و خنك شدن كرد، ابر نيروي اصلي شكسته شده و نيروهاي مختلف، يكي پس از ديگري از هم جدا شدند.
فرايند خنك شدن جهان پس از انفجار بزرگ، شبيه به منجمد شدن آب است. آب به صورت مايع، كاملاً يكپارچه و يكنواخت است. ولي زماني كه منجمد مي شود، شكاف ها، حباب ها و كريستال هاي موجود در يخ يكپارچگي آنها را بر هم مي زنند.
اكنون "تئوري ميدان" كه زبان جهاني رياضيات براي فيزيك نظري محسوب مي شود، امكان اتحاد تمام نيروهاي طبيعت را تنها با روش هاي هندسي فراهم مي سازد.
يك ميدان، مجموعه اي از اعداد است كه در هر نقطه از فضا تعريف مي شوند و يك نيرو را به طور كامل در آن نقطه توصيف مي كنند. ميدان ها، نخستين بار توسط "مايكل فارادي"، دانشمند انگليسي در قرن نوزدهم، معرفي شد. وي "خطوط نيرو" را ابداع كرد كه شبيه به شاخ و برگ هايي كه از يك درخت به اطراف پخش مي شوند، از بارهاي الكتريكي و مغناطيسي در تمام جهات فضا صادر شده و فضاي اطراف را اشغال مي كنند.
"ميدان فارادي" ، يك ناحيه سه بعدي از فضا را به خود اختصاص مي دهد. در هر نقطه، يك مجموعه متشكل از شش عدد وجود دارد كه سه عدد شدت و جهت خطوط نيروي مغناطيسي و سه عدد ديگر، شدت و جهت خطوط نيروي الكتريكي را توصيف مي كنند. آن چه مفهوم ميدان فارادي را بسيار توانمند مي سازد، اين است كه هر يك از نيروهاي طبيعت را مي توان به صورت يك ميدان بيان كرد.
قبل از اين كه ماهيت هر يك از اين نيروها را درك كنيم، بايد بتوانيم معادلاتي را بنويسيم كه اين ميدان ها از آنها پيروي مي كنند. پيشرفت فيزيك نظري در صد سال گذشته، در جست و جو براي يافتن اين معادلات خلاصه مي شود. مثلاً "جيمز كلارك ماكسول"، فيزيكدان اسكاتلندي، در سال 1860 معادلات ميدان مربوط به الكتريسيته و مغناطيس را به دست آورد. در سال 1915، "اينشتين" معادلات ميدان براي گرانش را كشف كرد. به دنبال تلاش هاي فراوان و ناموفق اوليه، در نهايت معادلات ميدان مربوط به نيروهاي زيراتمي، در سال1970 با استفاده از كارهاي پيشين "يانگ" و شاگردش "ميلز" نوشته شد. امروزه اين ميدان ها كه بر اندركنش هاي تمام ذرات زيراتمي حاكم هستند، "ميدان هاي يانگ - ميلز" ناميده مي شوند.
با اين وجود، معمايي كه فيزيكدانان قرن حاضر را كلافه كرده است، اين است كه چرا معادلات ميدان زير اتمي (مربوط به نيروهاي هسته اي) تا اين اندازه با معادلات اينشتين (مربوط به نيروي گرانش) متفاوت ظاهر مي شوند.
مشكل اين بود كه فيزيكدانان مي خواستند با محدود بودن به سه يا چهار بعد (طول، عرض، ارتفاع و زمان) معادلات ميدان زيراتمي و گرانش را با هم متحد كنند؛ اما فضاي كافي براي اين كار وجود نداشت. ولي با در نظر گرفتن ابعاد اضافي (شش بعد ديگر) و جمعاً 10 بعد، مشاهده كردند ميدان يانگ - ميلز، ماكسول و اينشتين، مانند قطعات مجزاي يك شكل در هم ريخته، جور شده و يكديگر را تكميل كردند.
امتياز ديگرِ در نظر گرفتن فضا با ابعاد اضافي، احتمال آشكار شدن راز پيدايش جهان است. بدين صورت كه قبل از مه بانگ، كيهان ما يك جهان كامل 10 بعدي بوده است. اين دنياي 10 بعدي، به علت ناپايدار بودن، به دو قسمت "شكافته شد" و باعث به وجود آمدن دو جهان شد. يك جهان چهار بعدي (طول، عرض، ارتفاع و زمان) و يك جهان شش بعدي. جهاني كه ما در آن زندگي مي كنيم، در پي اين دگرگوني شديد كيهان متولد شد. جهان چهاربعدي به صورت تورمي شروع به انبساط كرد، در حالي كه جهان شش بعدي دوقلوي آن، شديداً انقباض پيدا كرده و تا حد بي نهايت كوچكي جمع شده است. اين نظريه، نشان مي دهد كه انبساط سريع جهان (تورم)، مشابه يك پس لرزه كوچك از يك تحول بسيار بزرگ تر، يعني شكافته شدن فضا - زمانِ 10 بعدي است. و انرژي عامل انبساط (انرژي تاريك)، در زمان متلاشي شدن اين فضا- زمان 10 بعدي به وجود آمده است.
اما اين ابعاد اضافي براي ما انسان ها قابل تصور نيست. زيرا اين ابعاد، درهم پيچيده و بسيار ريز شده اند.
موجوداتي خيالي را كه در يك سرزمين خطي (خطستان) زندگي مي كنند، در نظر بگيريد. آنان در طول تاريخ خود مي پندارند كه دنيايشان تنها يك خط است. به ناگاه يكي از دانشمندان اين سرزمين ادعا مي كنند كه دنياي آنها دو بعدي است. وقتي همه با تعجب از او سؤال مي كنند كه اين بعد دوم اسرارآميز كجاست، پاسخ مي دهد كه بعد دوم بسيار ريز است. به همين دليل قابل درك نيست.
در واقع، مردم اين سرزمين روي يك استوانه طويل، با سطح مقطع بسيار كوچك زندگي مي كنند. شعاع اين استوانه بسيار كوچك تر از آن است كه بتوان آن را اندازه گيري كرد. به همين دليل به نظرشان مي رسد دنيايشان يك خط است.
شايد ما هم مانند ساكنان غار افلاطون، ناچاريم سايه هاي تار و مبهمي از زندگي واقعي تر بيرون غار را ببينيم. و شايد جهان سه بعدي آشنا و قابل درك، انعكاسي از جهان واقعي تر 10 بعدي پيرامون ما باشد.
به واسطه احساسي دروني، ما هر شيء را با نوشتن سه مؤلفه طول، عرض و ارتفاع توصيف مي كنيم. حتي نوزادان نيز اين موضوع را درك مي كنند. آزمايش هاي انجام شده روي اطفال نشان مي دهد كه آنها به صورت سينه خير حركت كرده و پس از رسيدن به لبه يك بلندي، برمي گردند. يعني علاوه بر طول و عرض، ارتفاع را نيز درك مي كنند. اما رياضي دانان با تجربه و فيزيكدانان نظري، كه سال ها با ابعاد اضافي سر و كار داشته اند و در حل معادلات فضاهاي با ابعاد زياد مشكلي ندارند، اعتراف كرده اند كه قادر به تجسم چنين فضاهايي نيستند.
در واقع، ما به دلايل تكاملي نمي توانيم فضاي 10 بعدي را درك كنيم. مغز ما طوري تكامل يافته كه بتواند در برابر اتفاقاتي كه به طور اضطراري در سه بعد روي مي دهد، واكنش نشان دهد. به عبارت ديگر، در طول تكامل افرادي كه مي توانستند حركت سه بعدي حيوان درنده اي كه به آنان نزديك مي شود را شناسايي كنند و در مقابل آن واكنش نشان دهند، از بخت بيشتري براي ادامه حيات برخوردار بودند. توانايي ديدن بيشتر از سه بعد، به انسان هايي كه مورد حمله قرار مي گرفتند كمكي نمي كرد.
اگرچه درك فضاي 10 بعدي براي ما ناممكن و از لحاظ تجربي غيرقابل آزمودن است، ولي اين نظريه را مي توان در زمره "استنتاج بر پايه بهترين تبيين" به شمار آورد. فيلسوف آمريكايي "جيل هرمان" معتقد بود نظريه پردازي بر اساس يافته ها، در واقع عبارت از اين است كه ما نظريه اي كه يافته هاي ما را بهتر توضيح دهد، برمي گزينيم. اين ديدگاه در مورد رابطه بين يافته و نظريه را "استنتاج بر پايه بهترين تبيين" مي نامند.
دانشمندان در كارهاي علمي شان از "استنتاج بر پايه بهترين تبيين" فراوان بهره برده اند. مثلاً "داروين" در دفاع از نظريه تكامل، يادآور شد كه اگر فرض كنيم گونه هاي فعلي نياكان مشتركي داشته اند كه در طول تكامل بر اساس انتخاب طبيعي از هم جدا شده اند، شباهت هاي كالبدشناختي آنها معقول و منطقي به نظر مي رسد.
اگر فرض كنيم نيروهاي طبيعت پس از مه بانگ از يك "اَبَر نيروي واحد" (نياي مشترك نيروها كه در يك جهان 10 بعدي مي زيسته) به تدريج جدا شده اند، آن گاه راه براي وحدت قوانين فيزيكي در يك نظريه واحد هموار مي شود.
هرچند بعضي ها اين راه حل را "فيزيك نمايشي" و "رياضيات تفنني" مي نامند، ولي اين نظريه در حال حاضر تنها نامزد براي "نظريه همه چيز" است.
فيلسوف قرن هجدهم "جوزف ژوبرت" گفته است: "بهتر است روي يك مسئله بحث و جدل صورت گيرد بدون آن كه حل شود، تا اين كه آن مسئله حل شود بدون آن كه بحث و جدلي روي آن صورت گرفته باشد."
منبع: ماهنامه دانشمند شماره 577
