新奥特曼造型公布（奥特曼:用最前沿物理学打造世界观）

青木慎一：目前日本大热的电影《新·奥特曼》中出现了很多陌生的科学术语。比如普朗克膜（Planck's Brane）、平行宇宙、6维等。据悉故事情节是根据被称为物理学“终极理论”的超弦理论等最前沿的物理学理论创作的。日本经济新闻（中文版：日经中文网）采访了担任该片顾问的京都大学教授桥本幸士。

正在发射铯光线的奥特曼（©2022《新·奥特曼》制作委员会©圆谷制作公司）

桥本教授回忆称，他向担任策划及编剧的庵野秀明和导演樋口真嗣等人“进行了包括假说在内的理论解说”。他表示，“制作人员在打造《新·奥特曼》的世界观时，似乎想参考最前沿的物理学理论”。

演员有冈大贵在影片中饰演虚构防卫组织“祸特对”的成员、物理学家泷明久，桥本教授也对有冈提供了相关指导。最前沿的物理学理论也是数学的世界。桥本指点了物理学家惯用的措辞以及数学算式的写法等。据悉有些台词根据桥本教授的建议进行了修改。

斋藤工饰演的神永新二变身时的场景（©2022《新·奥特曼》制作委员会©圆谷制作公司）

这部电影描绘了奥特曼和外星人在多个宇宙之间来回穿行的奇异世界。构成这一世界观的是“额外维度”和“膜宇宙”。这些均基于超弦理论。

影片的最后，出现了破坏地球的最终武器“杰顿（Zetton）”。全世界的科学家集思广益，最终在奥特曼的帮助下打败杰顿守护了地球。奥特曼托付给泷明久的论文提供了启发，实现了与其他空间的往来，关于这方面的依据，桥本教授根据基本粒子物理学的最新动向，使其“呈现得更加令人信服”。

如果把物质划分为更小的单位，那就是基本粒子。其大小比10的15次方分之一毫米还要小。超弦理论认为，基本粒子由极小的弦构成，尺寸更小。在这样的世界里，空间有九个维度。这与空间向前后、左右、上下方向3个维度延伸的传统常识大为不同。也就是说，还额外存在6个维度，形成了额外维度。影片中使用了“高维”、“6维”等说法。

我们身边到处都有额外维度。但是，它“蜷缩”在比基本粒子更小的世界里，连光子（作为光基础的基本粒子）都无法进入。人类意识不到它的存在。人们普遍认为，即使科学技术取得进步，也不可能观测到额外维度。

为什么额外维度会很小呢？在宇宙大爆炸（Big Bang）之前，宇宙只有基本粒子大小。一般认为，宇宙大爆炸之后不久，在9维空间中，只有3维空间迅速膨胀，从而形成了现在的世界。

超弦理论认为，宇宙是类似于膜（被称为Brane）一样的存在。9维空间中出现了好几个膜。人类和星球等被封闭在3维空间的膜中。如果把电视比作膜的话，屏幕上显示的人和建筑物就存在于2维空间中。我们可以把超弦理论中的宇宙想象成这种形式的扩展延伸。

物理学家们认为，与我们所处的宇宙不同的其他宇宙存在于另外的膜之中。这就是被称为平行宇宙的假说。在这部影片中，奥特曼和外星人在相当于膜之间的平行宇宙中来回穿行。

超弦理论的主流观点认为，构成物质的弦不能在额外维度中穿行。原因是弦的一端附着在膜上，无法脱离。某些种类的基本粒子可起到传递力的作用。这种可传递力的基本粒子的弦也无法摆脱膜。

但是，传递重力的弦呈闭环状，并未附着在膜上，可以在额外空间中来回移动。如果利用重物移动所产生的重力波，就可以与其他宇宙相互联系。还有一种假说认为，物质也会泄漏到额外空间。从理论上来说，是可以使用与其他宇宙相连的时空隧道“虫洞”的。穿行于其他宇宙的构想并非无稽之谈。

超弦理论所描绘的世界看似荒唐，但很多物理学家以数学方式进行验证后认为“基本正确”。2014年上映的电影《星际穿越》由2017年诺贝尔物理学奖获得者基普·索恩（Kip Thorne）担任顾问，影片中出现了真实的黑洞影像。如果了解一些最前沿的物理学理论，观看科幻电影时可能会觉得更加有趣。

本文作者为日本经济新闻（中文版：日经中文网）编辑委员 青木慎一

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