在物理学中，额外维并不陌生，最早可以追溯到1919年，Theodor Kaluza在研究爱因斯坦广义相对论时发现，如果加上第五维空间（其实是第四维，如果将时间除外），麦克斯韦理论会自动出现。这个新颖的想法直到1921年才发表。1926年，Klein建议这个第五维应该是一个很小的圆，这个圆的周长最多比著名的普朗克长度大一个量级（普朗克长度是厘米），用目前的探测手段是绝对探测不到的（欧洲的大型强子对撞机探测的最小距离是厘米）。

（Kaluza是一个奇人，据说能够说写17种语言，传说他和《生活大爆炸》中的谢尔登一样，三十多岁时通过读书学习游泳，并在第一次下水时就成功了。）

看过《自然辩证法》的人都知道，19世纪就有一些做魔术的人号称利用了第五维空间。数学上，有了第五维，很多在三维空间做不到的事就可以做到。例如，两个相扣的环，在三维空间必须打破一个环才能解开扣子，但如果多了一维，将其中一个环在第五维平移，就解开了。也许我们不能想象一个四维空间，那么我们在两维空间和三维空间中做一个类似的实验。在一张纸上，画一个圆，在这个圆中画一个点，或者随便画一个东西。很明显，如果我们想将这个点或其他什么拿出这个圆，在纸面上必须打破外面的圆才能够做到。但是如果有了第三维，这个点可以先移出纸面，然后再放回纸面，很容易就可以放在圆的外面。

我们问，假如真的存在额外维，19世纪的魔术真的可以在现实中实现吗？很多人会以为可以。这就犯了一个常人容易犯的、在物理学中却是很明显的错误。我们都知道量子力学中的测不准原理：如果将一个物体的位置测准了，那么这个物体的速度或动量就不会被测准。测不准原理同样适用于额外维，恩格斯了解的魔术假想我们看到的物体，包括我们自己，在额外维中是固定在一点的，这就违背了测不准原理。假定额外维大到只有厘米（其实应该更小），那么将一个粒子在这么小的圆上固定，需要的能量远大于一个质子的能量（是质子质量的一万倍），考虑到物体都是由质子和中子组成，那么我们需要比该物体能量大一万倍的能量才能将这个物体在额外维中固定。为了降低能量而不违背测不准原理，所有我们日常看到的物体在额外维都是弥散的，换句话说，是在额外维中均匀分布的。所以，即使存在额外维，理论上我们也无法将两个扣在一起的环解开。

最近有人假托凤凰卫视在网上写了一个“震惊全球”的“报道”： “美国时间5月3日下午，哈佛大学著名物理学家、量子物理学家美女教授丽莎•蓝道尔（Lisa Randall)向媒体宣称，经过9年的精心研究和无数次的试验，称灵魂确实存在。”这个报道，先不谈其物理内容，很容易就看出是假的。首先，蓝道尔是理论家，不做实验，而该文说蓝道尔做一个核裂变的实验，发现一个微粒离奇地消失。另外，即使第五维空间是存在的，要发现它也不应该是核物理实验，因为核物理涉及到的能量远远低于大型强子对撞机的能量。这个“报道”还提到我的名字，虽然没有说我和该新闻有什么关系。

至于微粒是否会通过额外维消失，以及灵魂是否和额外维有关系，通过我们在前面关于额外维的解释，就很清楚答案了，当然是不可能。

回到蓝道尔这位著名物理学家。第五维当然不是她第一个提出来的，前面我们已经说过，Kaluza是第五维这个物理概念的鼻祖。那么，蓝道尔做了些什么以至这么有名？1998年，三位物理学家在超弦理论的启发下重新研究了额外维理论。他们发现，如果我们的世界是额外维中的一个膜（三维空间加一维时间），那么额外维不必像Kaluza-Klein理论中的那么小。如果我们要求新的理论与已有的实验不矛盾，那么至少要有两个额外维，这些额外维的周长大约是一百微米，比起厘米要大得多。额外维越多，其长度就越短。为什么我们至今没有看到这么大的额外维？因为所有物体包括我们自己都局限于只有三维空间的膜上。也许你会问，物体在额外维空间中有固定位置不是和前面说的测不准原理矛盾吗？解释是，测不准原理引起的能量是膜的能量，而不是物体的能量。蓝道尔和她的合作者桑壮在99年修改了这个理论，在他们的新理论中，由于用了新的方法，额外维只有一维，但其长度变小了，只有厘米左右，我们的世界还是处于一个膜上。

生物和人类存在灵魂吗？至少科学上没有证明。按照很多宗教的看法，灵魂是无形的，不占空间。那个伪报道说灵魂和额外维有关，在蓝道尔-桑壮的理论中，所有基本粒子都局限在膜上，除了引力子。如果灵魂有形，那么灵魂是由引力子构成了的？

纯粹出于好奇，我去英文维基查了灵魂。词源上，在古希腊那里与生命、精神和知觉有关。除了各种宗教之外，希腊哲学家用过类似的词汇。柏拉图认为，灵魂是一个人的本质，决定一个人的行为。灵魂是无形的，在一个人去世后，灵魂会在后来的身体内复活。亚里斯多德认为，灵魂是一个人的本质，但不同意柏拉图的灵魂不灭。他认为灵魂就是一个人的活动力，一个人死了，灵魂也就不存在了。亚里斯多德的定义很接近现代人对思维的定义。

（《新发现》专栏，勿转）