本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
弦可以是宇宙的终极组成部分吗？——比物质或能量更基本，甚至比空间或时间更基本？如果它们不是由物质或能量构成，那么它们又是什么呢？
如果您想在宁静的星期六下午找些轻松的消遣，这里有一个主意：与我的《大众科学》网络博客同行乔治·穆瑟和约翰·霍根一起思考这些终极问题——关于生命、自然、宇宙和一切——观看他们昨晚在Bloggingheads.tv进行的辩论。
乔治和约翰是一对特别引人注目的组合，因为他们的性格几乎截然相反。乔治是毫不掩饰的乐观主义者，在最后他表示相信科学最终会发现关于万物的终极简单定律，这会让每个人都拍拍脑门，说：“我怎么没想到呢？”
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另一方面，约翰几十年来一直将自己塑造成科学新闻界的“老顽固”，嘲讽科学的文化特性，并在他1997年的著作科学的终结：面对科学时代的暮光中知识的局限性（以及为《大众科学》撰写的众多文章，他曾是那里的资深撰稿人）中基本上宣布游戏结束。
然而，他们两人的推理都比那些简单的描述所暗示的更加细致和微妙，正如他们在长达一个多小时的讨论中所展示的那样，讨论交织着基础物理学的宏大主题：弦理论、多重宇宙、宇宙暴胀和人择原理——甚至包括科学本身是什么的问题。
我发现最有趣的部分是在开始的时候，约翰对弦——那些无限细小且令人沮丧的神秘环，我们的许多读者要么又爱又恨，要么爱之深恨之切——不是由物质或能量构成这一观点提出了异议。
相反，一些物理学家说，弦将在某种程度上占据更深层次的现实。是物质和能量是由弦构成的，而不是反过来。同样，约翰感叹道，一些物理学家认为弦不存在于空间或时间中，而是空间和时间本身可能由弦构成。
约翰说：“我的问题是，‘那么弦是什么？如果它不是可以位于空间和时间中的东西，如果它不是由物质或能量构成的，那么它到底是什么？它是一种纯粹的数学形式吗？’”
（数学？我现在开始感兴趣了，我对自己说。）
乔治的回答：我们不要操之过急。“谈论弦可能由什么构成可能为时过早，因为谈论弦本身已经是一个很大的飞跃。”
但我怀疑约翰的反对更多的是哲学性质的。它触及了实在论和现象论之间长期以来的争论的核心，自从阿尔伯特·爱因斯坦和尼尔斯·玻尔争论量子力学的含义以来，物理学家一直存在这种分歧。简单来说，可以将这种张力追溯到古希腊的哲学家，从巴门尼德和赫拉克利特开始。
伊曼努尔·康德另一方面指出，科学无法触及实在的终极本质——本体（或“自在之物”）。我们的眼睛和耳朵，或者我们最精密的科学仪器，只能探测到现象，而不是本体。
在这种观点中，科学理论不能说明终极组成部分是什么：只能说明它们按照某些数学规则的预测行为。因此，只要我们能够通过实验验证弦的行为方式与理论弦的行为方式相同，那么弦是由什么构成的这个问题就无关紧要。
而理论弦是几何对象；在现代几何学中——我所说的现代几何学是指自卡尔·弗里德里希·高斯，1777-1855，和乔治·伯恩哈德·黎曼，1826-1866以来——几何对象可以被内在地定义，也就是说，不必将它们视为占据更大的“空间”。
但正如约翰指出的那样，弦可能永远超出科学的范围。他的反对意见是，弦太小了，无法用任何可以想象的实验探测到。
乔治（他是弦理论完全傻瓜指南的作者）有一个很好的回答：这种微小性并非弦所特有。任何统一所有自然力的理论都必须包含引力。但与其它力相比，引力非常弱，这意味着探测其量子行为需要用完全超出我们能力范围的能量进行实验。对引力量子理论的任何检验“都将是间接的，而且没有一项是决定性的。”
关于关注现象与本体，让我着迷的一件事是，在我看来，在非常不同的哲学层面上，它与数学的形式结构完美地平行。现代数学完全植根于集合论，从某种意义上说，任何数学对象和构造都可以从集合开始定义。但在我所见过的任何集合论描述中，你永远不会说集合最终是由什么构成的。从来没有一个集合包含任何东西，除了其他集合。