前排提示：本贴属于硬核科普，但不会出现任何公式，本人虽是物理相关专业，但没有研究该方向，只是出于好奇并且感兴趣进行科普，为了科普的严谨性我看了大量科普以及查阅资料，再加上我个人的理解进行总结，因此科普中如果出现错误或有不严谨的地方欢迎大佬指正。

首先需要简单介绍一下现代理论物理背景。众所周知，现代物理学中有两个非常成功的重要理论：量子力学和广义相对论。前者描述微观粒子运动，后者阐述宏观引力现象，两个理论不仅被许多实验强有力地证明了其正确性，并且还在我们日常生活以及科技军事中有非常重要的应用。但是这两个理论在现有的物理框架下是相冲突的，并且存在着严重的矛盾。宇宙中有四大基本力：引力，电磁力，强相互作用力，弱相互作用力。在量子领域，科学家们提出了[标准模型]，标准模型不仅可以完美的解释电磁力、强相互作用力和弱相互作用力是如何形成的，还将这三种力统一了起来，即三种力可以用同一种数学模型来描述。而爱因斯坦的广义相对论则完美的描述了物质间的引力相互作用。但科学家们在量子领域无法解释引力，而在黑洞这种极端天体内部有些量子理论却失效了。于是科学家们试图寻求一种“宇宙终极理论”，即创建一套万有理论（或叫做大统一理论），宇宙中一切现象都可以用这个理论来解释，并把量子力学和广义相对论统一起来，这也是爱因斯坦在逝世前一直在研究的工作。

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为了统一量子力学和广义相对论，弦理论横空出世，弦理论认为宇宙中的所有粒子都是由很小很小的线状的“弦”构成的，包括有端点的“开弦”和圈状的“闭弦”，弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子。最初提出的弦理论有很多问题，但经过科学家们改进后，弦理论的数学基础需要适用于10维时空的宇宙，而我们生活的宇宙只有4维时空（注意是时空不是空间，即三维空间+一维时间），那剩下6个维度去哪了呢？于是有两种观点，一是膜宇宙学，认为我们的宇宙只是一个更大的9维空间的3维切片，整个宇宙就像一张膜一样；二是超弦理论，基于弦理论的进一步改进，认为剩下六个维度蜷缩在非常非常小的微观空间里，弦在这个空间里有着多样的震动模式进而形成不同的粒子，而这个蜷缩在非常非常小的微观里的六维空间就叫做卡拉比丘空间。

要注意的是，弦理论目前仍然只是一个理论，现在的人类还没有能力证实该理论是否完全正确，但弦理论却是人类目前最有可能成功的万有理论（大统一理论），并且弦理论的数学基础都十分合理，不仅能统一量子力学和广义相对论，还能解释暗物质、黑洞信息悖论等人类物理前沿谜题，甚至推动了数学的发展。

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卡拉比丘空间简称“卡-丘”空间，全称卡拉比—丘成桐空间，其数学基础由意大利数学家卡拉比提出，由美籍华裔数学家丘成桐证明，这个理论是科学家在数学上计算出来的，有六个维度，没有办法用仪器进行观测。

卡拉比—丘成桐空间概述图

1954年在国际数学家大会上，卡拉比提出了一个猜想，预言有这么一类紧缩的空间结构存在，当时大家都觉得这个猜想肯定是错的，且由于证明十分困难，又没有人能给出反证。丘成桐只有21岁时就开始思索这个久攻不克的大难题，他在研究上花了两年工夫，想证明它是错的，他甚至在一个很大的国际会议里面宣布找到一个反例证明这个是错的，听的数学家也认为很有道理，于是大家都认为卡拉比猜想是错的。两个月以后，卡拉比得知此事，让丘成桐将证明重新再讲一遍。这让丘成桐不得不重新考虑这个问题，这时他发现自己的推论是有漏洞的。在讲给卡拉比听以前，丘成桐两个星期没有睡觉，想弥补这个漏洞，结果他发现，没办法弥补。这下，他只好承认错误，于是写信给卡拉比，决定反过来，将全部时间用来想证明它。这个决定让他花了四年工夫，1976年底，他用强有力的证明，终于解决了这一问题。

卡拉比（左）与丘成桐（右）的合照

科学家们已经构建出了许多卡拉比丘空间的形状，然而没有一种形状可以让所有科学家都满意，下图是科学家们构想出来的一些形状，可以看出游戏卡拉彼丘的图标显然是参考了这些空间的构型而设计的。

卡拉比丘空间

六维卡拉比丘流形

卡拉比丘空间可能存在的多种形状

游戏的新图标（左）和旧图标（右）

游戏为什么以前叫卡拉比丘，之后又改名叫卡拉彼丘了呢？传言有好多说法，有人说有其他公司注册了商标于是换了一个，有人说是为了避讳佛教里“比丘”一词而改的，也有其他的说法，但我认为最有可能是因为原名称与专业名词一样导致过不了审，因此重新换了一个。

游戏内的皮肤抽卡被称作实验，左边黄球内的是开弦，右边蓝球内的是闭弦（弦理论里的开弦和闭弦），填入几个就是抽几抽，然后点击开始复现就是开抽（开始实验），之后就会出现一段抽卡动画，这段动画很像粒子在粒子加速器中被加速的过程，其实就是粒子对撞实验，最后抽完会显示“实验结束”。

游戏内排位的名称不用多说，其实就是物质从大到小排序，物质→分子→原子→质子→中子→电子→夸克→弦，中子和质子大小差不多，但实际上中子的质量比质子略大，并且中子可以衰变成质子和电子（中子其实应该放在质子前面？）；电子和夸克都属于基本粒子，相当于同级别的，在量子场论中基本粒子被认为是没有体积的点粒子，没有具体的尺寸或结构，小到这种程度通常都是用质点和场来描述，而不再用体积，并且我也没有查到严谨的夸克和电子的大小，以下只是我个人猜想：质子比电子大1800多倍，而质子则是由三个夸克组成的，并且夸克的质量比电子大许多，从主观上可能会认为应该是夸克比电子大（？）。

这里需要提一下夸克禁闭，夸克禁闭是一种物理现象，表示的是夸克无法单独存在，带色荷的夸克被限制和其他夸克在一起组成一个粒子，使得总色荷为零。同时夸克之间的强相互作用力会随着距离的增加而增加，因此不能发现单独存在的夸克。

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