先生问我“有哈佛美女教授说发现了第五维时空，那是啥意思啊？”。因为我不是从事理论物理的。我只能根据自己的了解做些力所能及的回答。为了清楚起见，我列条作答。
（1） 四维时空由三维空间和时间轴组成，这是爱因斯坦在他创立的广义相对论中使用的。
（2） 五维时空不是Lisa Randall “发现”的。早在上世纪初（1921年）波兰（德国）数学家Theodor Kaluza 就将爱因斯坦的广义相对论由四维时空延伸至五维时空。
（3） Kaluza关于五维时空的方程组由三个部分组成：i.爱因斯坦场方程式（四维时空）、ii.马克士威方程组（电磁场）和iii.数学上的一个标量场(radion，不知是否可以译成辐射子)。
（4） 稍后（1926年）瑞典物理学家Oskar Klein对于 Kaluza的第四个空间维度进行了补充，认为第四个空间维度会卷曲成一个半径非常小的圆，所以粒子沿着这个轴移动很短的距离，就会回到起始点。
（5） 物理学上把经过Klein诠释的Kaluza理论称为Kaluza–Klein theory或简称为KK theory。
（6） Lisa Randall 前些年在Nature（《自然》杂志）上发表过一篇文章，表示她相信theory of everything（不知是否译成万有理论）。所谓theory of everything就是指那些试图统一自然界4种基本的相互作用力：万有引力、强相互作用、弱相互作用和电磁力成一体的理论。例如膜理论和弦理论等。
（7） 奠定万有理论的一个理论基础就是KK theory的一个特别变形，即所谓的 space-time-matter theory （时空物质理论）或induced matter theory（引生物质理论）。
（8） 其实五维时空并不新颖。超弦理论的空间是10维，超膜理论的空间有11维。现代物理学上更有多达18维的空间。
（9） 多维物理空间的数学基础是张量。数学上的张量空间的维数可以是任意的，零阶张量就是标量、一阶张量是矢量(向量) 、二阶张量是矩阵……。张量数学早在十九世纪就由哈密尔顿、高斯等数学家建立起来了。
（10） 近年来，一些物理学研究的结果表明某些基本粒子会在实验过程中消失。Lisa Randall的专业领域是粒子物理和宇宙学，她根据万有理论认为借助五维时空的观念可以给出合理的解释。
（11） 倘若Lisa Randall用五维时空的解释被实验证实，可以引申出不少联想的图像（特别是第四个空间维度的卷曲），我这儿就不一一例举了。
（12） 至于美女教授挑战爱因斯坦云云，我想那是新闻眼加文学语言的结果。
据汤潜阳先生说“就本坛而论，各个领域的专家、学者、高人不计其数，藏龙卧虎之士大有人在。”我想先生可以求教于有关方面的真正专家，以免问道于盲。
专复并敬礼
断章 2009-07-26
（1） 四维时空由三维空间和时间轴组成，这是爱因斯坦在他创立的广义相对论中使用的。
（2） 五维时空不是Lisa Randall “发现”的。早在上世纪初（1921年）波兰（德国）数学家Theodor Kaluza 就将爱因斯坦的广义相对论由四维时空延伸至五维时空。
（3） Kaluza关于五维时空的方程组由三个部分组成：i.爱因斯坦场方程式（四维时空）、ii.马克士威方程组（电磁场）和iii.数学上的一个标量场(radion，不知是否可以译成辐射子)。
（4） 稍后（1926年）瑞典物理学家Oskar Klein对于 Kaluza的第四个空间维度进行了补充，认为第四个空间维度会卷曲成一个半径非常小的圆，所以粒子沿着这个轴移动很短的距离，就会回到起始点。
（5） 物理学上把经过Klein诠释的Kaluza理论称为Kaluza–Klein theory或简称为KK theory。
（6） Lisa Randall 前些年在Nature（《自然》杂志）上发表过一篇文章，表示她相信theory of everything（不知是否译成万有理论）。所谓theory of everything就是指那些试图统一自然界4种基本的相互作用力：万有引力、强相互作用、弱相互作用和电磁力成一体的理论。例如膜理论和弦理论等。
（7） 奠定万有理论的一个理论基础就是KK theory的一个特别变形，即所谓的 space-time-matter theory （时空物质理论）或induced matter theory（引生物质理论）。
（8） 其实五维时空并不新颖。超弦理论的空间是10维，超膜理论的空间有11维。现代物理学上更有多达18维的空间。
（9） 多维物理空间的数学基础是张量。数学上的张量空间的维数可以是任意的，零阶张量就是标量、一阶张量是矢量(向量) 、二阶张量是矩阵……。张量数学早在十九世纪就由哈密尔顿、高斯等数学家建立起来了。
（10） 近年来，一些物理学研究的结果表明某些基本粒子会在实验过程中消失。Lisa Randall的专业领域是粒子物理和宇宙学，她根据万有理论认为借助五维时空的观念可以给出合理的解释。
（11） 倘若Lisa Randall用五维时空的解释被实验证实，可以引申出不少联想的图像（特别是第四个空间维度的卷曲），我这儿就不一一例举了。
（12） 至于美女教授挑战爱因斯坦云云，我想那是新闻眼加文学语言的结果。
据汤潜阳先生说“就本坛而论，各个领域的专家、学者、高人不计其数，藏龙卧虎之士大有人在。”我想先生可以求教于有关方面的真正专家，以免问道于盲。
专复并敬礼
断章 2009-07-26
