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现代科学研究宇宙空间的范围是从10厘米的普朗克长度，经微观、宏观到宇观约150亿光年，时间范围是从10秒普朗克时间到约150亿年。已认识到的相互作用是电磁力、引力、强力和弱力四种。现在各种实验仪器和探测器所依据的原理都超不出这四种基本相互作用。人们已把弱相互作用和电磁相互作用统一为弱电统一理论，现正在研究把强相互作用和引力相互作用也结合统一进来形成大统一理论和超统一理论。这些理论都满足叫做群的规范对称性，而这大统一群的规范对称性可看作是额外维空间的对称性，这些高于4维时空的空间被认为是紧致化到足够小，以致