要是能把胳膊伸进第四维空间，那该多好啊？那样你就能把自己从普通几何学的束缚中解放出来。乱成一团的延长线可以轻易解开。一只左手手套可以翻过来代替被狗吃掉的右手手套。牙医可以在不开刀甚至不用你张嘴的情况下做根管治疗。
尽管额外的空间维度听起来很奇妙，但它们可能真的存在。从相对较弱的引力，到看似不同的粒子和力之间深刻的亲和力，围绕着我们的世界的各种谜团都给人一种印象，即已知的宇宙只不过是一个更高维度现实的影子。如果是这样，位于日内瓦附近的大型强子对撞机（LHC）可能会将粒子撞击在一起，释放出足够的能量来打破将粒子束缚在三维空间中的枷锁，让我们能够进入那个令人叹为观止的领域。
宇宙学家、麻省理工学院的马克斯·泰格马克说，额外维度的证据“将改变我们对现实的整个概念”，他在1990年编写了一个四维版本的俄罗斯方块视频游戏，以体验额外维度可能是什么样子。（你可以使用完整四维空间的多个三维切片来跟踪下落的方块。）
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在现代物理学理论中，额外维度的主要理由是超对称性的概念，其目的是将所有不同类型的粒子统一成一个大家庭。只有当空间总共有10个维度时，超对称性才能实现这一承诺。这些维度可能一直未被注意到，要么是因为它们太小而无法进入，要么是因为我们本质上被困在一个三维膜上，就像毛毛虫紧紧抓住一片叶子一样。
可以肯定的是，并非每个提出的统一理论都涉及额外维度。因此，它们的发现或未被发现将是一个有用的数据点。“这将聚焦我们所做的事情，”哈佛大学物理学家丽莎·兰道尔说，她以研究毛毛虫和叶子的选项而闻名。
获得这些维度的一种方法是提高粒子加速器的能量。根据量子力学定律，粒子的能量越高，其被限制得越紧；1太电子伏特（TeV）的能量对应于10−19米的尺寸。如果一个额外维度有那么大，粒子就会真正掉进去并开始振动。
1998年，密歇根大学安娜堡分校的物理学家戈登·凯恩设想，LHC将两个质子撞击在一起，产生了能量为1 TeV以及整数倍（如2或3 TeV）的电子和其他粒子。这些倍数将代表碰撞引发的额外维度振动的谐波。标准的粒子过程或奇异粒子（如暗物质粒子）都无法解释这些事件。
额外维度可能会以其他方式暴露自己。如果LHC产生亚原子黑洞，那将立即证明额外维度的存在，因为普通三维空间中的引力太弱，无法产生如此大小的黑洞。由于几何原因，更高的维度会增强小尺度上的引力。它们同样会改变其他力（如电磁力）的小尺度行为。通过支配超对称性的运作方式，它们可能会导致粒子质量和其他属性之间独特的模式。除了LHC，科学家们还可能在引力强度测量以及对黑洞或爆炸恒星轨道的观测中找到额外维度的线索。
这一发现不仅将改变物理学，还将改变其相关的学科。额外维度可能解释宇宙加速等谜团，甚至可能是重新构建维度概念的序幕——这增加了一种日益增长的感觉，即空间和时间是从在无空间、无时间领域中发挥作用的物理原理中涌现出来的。
新泽西州普林斯顿高等研究院的物理学家尼玛·阿卡尼-哈米德说：“因此，虽然额外维度将是一个了不起的发现，但在更深层次的概念上，它们并不是特别根本的。”
无论额外维度对物理学家有什么吸引力，我们永远无法亲自访问它们。如果它们对构成我们身体的粒子开放，那么额外的运动自由将破坏复杂结构，包括生命。唉，杂乱的电线带来的挫败感和牙科手术的痛苦是让我们能够存在的必要权衡。