在1984年的科学史册上，格林和施瓦兹的著作犹如一道耀眼的闪电，照亮了物理学界的深邃星空。他们提出的弦理论，如同宇宙的交响乐谱，对超微观宇宙的神秘乐章进行了全新的诠释，使之与爱因斯坦的相对论和量子力学达到了和谐的共鸣。弦理论的演进并非坦途，而是经历了两场学者们所称的“超弦革命”，才逐渐完善。

首次革命在1984至1986年之间上演，全球的物理精英纷纷投入弦理论的研究，发表了超过一千篇的学术文章。弦理论被喻为当地最卓越的理论之一，然而，随之而来的也是无尽的疑问与低谷。

然而在1995年，一场划时代的演讲在南加州的物理学会议室中发生。物理学家惠藤提出了新的研究路径，给超弦理论带来了突破性的进展，被誉为“第二次超弦革命”。

弦理论的基石建立在以下几个基本观念之上：

首先，宇宙的基本单元并非传统观念中的点粒子，而是类似橡皮筋般，在不同频率上下摆动的细丝。众多的粒子类型，只是这根细丝在不同振动模式下的表现。

其次，宇宙间所有的物质和力量皆源于这股振动之弦，弦的存在极其微小，平均尺寸约为普朗克长度，大约是原子核尺度的一亿亿分之一（小数点后跟19个零）。

再者，这根弦构成了宇宙万物的基础，是真正的“宇宙原子”，若深入到更微小的层面，其意义便变得模糊。

弦的振动强度与粒子的质量息息相关，正如拨动琴弦时所见，用力越大，振动越剧烈，粒子的质量也越大；轻拨琴弦，振动柔和，粒子质量亦小。而根据爱因斯坦的质能等价原理，能量与质量如一枚硬币的两面，是同一事物的不同表现：能量大则质量大，反之亦然。

依照弦理论，每一种基本粒子所展现出的性质皆源自内部弦的不同振动模式。每种基本粒子由一根弦构成，而所有弦本质上完全相同。不同的基本粒子，实际上是在同一弦上演奏的不同“音符”。由无穷无尽这样的弦所组成的宇宙，宛如一场宏伟的交响乐。

量子理论中，每个粒子也表现出波的特性，即波粒二象性。如今我们明了，粒子的波动性，即源于弦的振动。

此外，物理学家发现弦的振动模式与粒子的引力作用之间有直接联系。同样，弦振动模式与其他种类力的性质间也存在联系，一根弦携带的电磁力、弱力和强力，皆由其振动模式所决定。

在宇宙中，各种类型的力将基本粒子凝聚成形形色色的物质，并构建了宇宙的秩序。这些力最终可以归纳为四种基本力：引力、电磁力、强力和弱力。

四种力的来源、强度以及作用范围存在显著差异。以电磁力强度为单位，强力约是其百倍，弱力则小十倍，而引力在微观世界中几乎可忽略不计。从作用范围来看，引力遍及宇宙，电磁力理论上可至无限远，但实际物体因正负电荷抵消而呈电中性，强力和弱力的作用范围极为有限，仅在粒子尺度间起作用。

这四种力，无论强弱，无论性质，共同塑造了我们的宇宙。

自138亿年前的宇宙大爆炸起，我们的宇宙无时无刻不在变化，而那些控制这一切的物理定律，则被认为是恒定不变的，即使它们确实在演变，也应极为缓慢。物理学家将这种物理定律不随时间与空间变化的特性称为自然的对称性。正如引力、电磁力、强力和弱力在不同尺度上都应遵循相同的规律。

基本粒子如电子，可以像地球绕太阳一样绕原子核旋转。但电子并未表现出与地球自转类似的规律。100年前，安培证明了磁性源自电荷的运动。后来物理学家证明了电子既像地球公转，也像地球自转，并且这种特性不仅存在于电子，其他三族物质粒子亦然。这意味着，在宏观与微观世界中，我们观察到的规律是一致的。

弦理论的视角下，自旋与质量和力荷一样，都与弦的振动模式相关。所有弦振动模式中，一种无质量的2-自旋，正是引力的独特标记。引力子的出现，便伴随着引力。这也证实了弦具有引力的特性。

1973年，物理学家韦斯和朱米诺发现了超对称性，这是从弦理论中涌现出的新对称性，并可用于基于点粒子的量子场论。这是一项重大发现，将超对称性引入点粒子的量子场论框架中。随着80年代中期超弦理论的复兴，超对称性又一次在理论探索的背景下显现。超对称性的引入，解决了包括费米子振动模式在内的问题，实现了引力的量子化，并与弦理论融合，实现了四种基本力在弦理论中的统一。