نظرية-إم
نظرية - إم واحدة من الحلول المقترحة لنظرية كل شيء التي يفترض بها أن تدمج نظريات الأوتار الفائقة الخمس مع الأبعاد الأحد عشر للثقالة الفائقة Supergravity.
قدمت النظرية من قبل الأستاذ إدوارد ويتن الذي يصرح شخصياً بأن هذه النظرية ما تزال تحتاج للكثير من العمل الرياضي وإيجاد أدوات رياضية جديدة لتطوير وإدراك مضامين هذه النظرية.
نظرية - إم واحدة من الحلول المقترحة لنظرية كل شيء التي يفترض بها أن تدمج نظريات الأوتار الفائقة Superstrings الخمس مع الأبعاد الأحد عشر للثقالة الفائقة Supergravity. قدمت النظرية من قبل الأستاذ إدوارد ويتن الذي يصرح شخصيا بأن هذه النظرية ما تزال تحتاج للكثير من العمل الرياضي وإيجاد أدوات رياضية جديدة لتطوير وإدراك مضامين هذه النظرية.
معروف ان نظرية الأوتار جاءت كمحاوله ناجحة جدا لتوحيد القوى الأساسية الأربع (الكهرومغناطيسية-النووية القوية -النووية الضعيفة- الجاذبية) في عشره ابعاد وتظل هي الامل الوحيد في توحيدها والدمج ما بين ميكانيكا الكم التي تصف القوى الثلاث والنسبيه العامة التي تصف الجاذبيه، ولكن لماذا ظهرت نظرية-إم؟
ظهرت نظرية-إم بعد أن ظهرت خمس معادلات في نظرية الأوتار بالتالي خمس نظريات أوتار سميت نظرية الأوتار الفائقة لكل واحده منها تصف شيء محدد فكانت تلك مشكله ويجب أن تتوحد هذه النظريات في نظرية واحده.
نظرية الأوتار النموذج الأول، نظرية الأوتار النموذج الثاني A، نظرية الأوتار النموذج الثاني B، نظرية الأوتار HE, نظرية الأوتار HO.
في البداية ظن ان كل معادله هي كون مستقل كل واحد له نظامه الخاص.
والسؤال الآخر المحير لماذا قوة الجاذبية ضعيفه جداً، كيف يستطيع مغناطيس صغير رفع مسمار من الأرض رغم صغر حجمه بالمقارنة مع الأرض ؟ 
تبين لاحقاً ان المعادلات الخمس متكافئه وفي عام 1995 طرح إدوارد ويتين نظرية-إم, بعد أن لخص العلاقات ما بين النظريات الخمس فيما يعرف بالإزدواجيات أو الثنائيات التي تزيل الفروق مثل : ثنائية T تزيل الفرق بين المسافات الصغيرة والكبيرة وثنائية S تزيل الفرق بين التفاعلات القوية والضعيفة حتى ظهرت نظرية الجاذبيه الفائقة ومن ثم ولدت نظرية-إم التي توحد الأنواع الخمس من نظرية الأوتار الفائقة.
عدد الأبعاد فيها توجب أن يكون 11 بُعد بَعدَ إضافة بُعد آخر , كانت هناك نتيجه غريبه لهذا البعد الإضافي، فهو يسمح للوتر بأن يهتز ويتمدد ليكون غشاء.
لا يوجد معنىً حقيقي لحرف إم، حتى إدوارد ويتن لم يعلم تماماً ما هو حرف إم في اقتراحه الاسم M-theory، (مع أنه صرح في أحد المرات مازحاً أن حرف إم يدل على الغموض والسحر والتشويق mystery).
يُعتقد أيضا أن حرف إم يعني الغشاء MEMBRANE , وعليه سميت النظرية بنظرية الغشاء , فبحسب النظرية نحن نعيش بعالم داخل غشاء من 11 بُعد في كون مؤلف من عدة أغشية في أبعاد أكبر ، وهذه الأغشية تتحرك حركة معقدة جداً ، لانستطيع أن نشعر بها.
في الحقيقة الجسيمات التي نتكون منها لا تستطيع الانتقال والدخول إلى عده أغشية أخرى لأن تكوين جسيماتنا عبارة عن أوتار مفتوحة , غير قادره على الانتقال ، رغم أن الاغشية (كما يُعتقد) متصلة ببعضها البعض ومتداخلة.
إذا كان الكون عبارة عن غشاء فلماذا نرى الأشياء منفصلة ؟
تفسر النظرية هذا بأن جسيماتنا تستقبل ترددات الجسيمات التي لها نفس التردد ولا تستقبل الترددات الأخرى , بالتالي فإن هذه الأوتار لاتستطيع الانتقال بعكس الأوتار المغلقة من مثل جسيم الجرافيتون الحامل للجاذبيه.
إذاً تم حل لغز ضعف الجاذبية , فالجرافيتون هو وتر مغلق ينتقل عبر الأغشية إلى أكوان أخرى موازية , أي أن ضعف الجاذبية سببه تأثير جرافيتونات الغشاء الآخر .
كيف تستطيع النظرية استيعاب الانفجار العظيم ؟ 
ببساطة كان هنالك غشاء مماثل لغشائنا حجما فحدث اصطدام مهول بينهما أدى إلى انفجار عظيم في غشائنا بالتالي فإننا نستنتج أن هناك عدد هائل من ولادات أكوان أخرى .
رغم هذه النتائج ومع أن نظرية-إم وحدت النظريات الخمس إلا أنها تصف الأوتار ذات الطاقات المنخفظة وتفشل في وصف الأوتار ذات الطاقات العالية ولهذا يجب أن تتطور هذه النظرية لتصبح مكتملة ، باستخدام صيغ رياضياتية جديدة .
نظريه الأوتار البوزونيه
نظريه الأوتار النموذج الثاني A و B
الوصول إلى نظريتين اوتار
نظريتين فقط
الخطوة أخيره
نظريه الجاذبيه الفائقه
وصفت من قبل وارنر نام 1970 مثلا : نظرية الأوتار الثانية A لها مكافئ طاقه منخفظه في نظرية الجاذبيه الفائقة وكذالك نظرية الأوتار الثانية B لها مكافئ طاقه منخفظه من 11 بعد ونظرية الأوتار HE HO تعطيان نظرية الأوتار الثانية A والثانية Bمما يجعلهما متصلتان. يعني إذا أراد احدا دراسة زمكان من 11 بعد بالطاقة المنخفظة فانه من 10 ابعاد بالتقريب البعدي لخص إدوارد ويتين العلاقة كالتالي: نظرية الأوتار الثانية A تعطينا مكافئ في طاقه منخفظه (نظرية الأوتار الثانية A في الجاذبيه الفائقة ونظرية HO) إذا باسخدام ثنائية T لدمج نظريتين الأوتار الثانية Bو A في الطاقة المنخفظة نحصل على نظرية واحده بعد الوصول إلى نظرية واحده من 11 بعد ذات طاقه منخفظه تجمع كل
بداية نظرية الأوتار البوزونيه التي تصف البوزونات ولا تستوعب الفرميونات أبعادها 26 بعد إذا ليس هنالك تماثل فائق، والتماثل الفائق يعني ان لكل بوزون موجب لهو نظير سالب فرميوني والذي هو غير موجود في الأوتار البوزونيه وعند ادخال التماثل الفاثق تظهر نظرية جديده تسمى الأوتار الفائقة من 10 ابعاد كانت هذه بدايه الفكرة,
ان نظرية الأوتار البوزونيه تعتبر الوتر جسيم اسمه تاكيوني وهذا الجسيم النظري يسير باضعاف سرعه الضوء 
وكما هو معروف هو اسير الرياضيات ولم يرى ولم يرصد إطلاقا, وأيضا الأوتار البوزونيه تصف الأوتار المفتوحة 
والمغلقة وعند إدخال التماثل الفائق تنتهي النظرية وتظهر نظرية الأوتار الفاثقة في خمس نظريات.
النموذج الأول من عشرة أبعاد تصف الأوتار المفتوحة ذات النهايتين والأوتار المغلقة التي ليس لها نهاية وهذا ما يجعلها مميزة ومختلفة عن بقية النظريات الأخرى (كنظرية الأوتار النموذج الثاني A والنموذج الثاني B والبقية)
لايوجد جسيم تاكيوني
في البداية كل منهما يصف الأوتار المفتوحة في عشره ابعاد ,الفرميونات العديمة الكتلة مع وجود اختلاف صغير في المعادلات يتصل النموذجان الثاني أي والثاني بي عن طريق ثنائية T.
فاذا كانت نظرية الأوتار الثانية A نصف نصف قطر دائره R فانه يخرج بنفس النتيجة في نظرية الوتار الثانية B عندما تصف نصف قطر دائره 1\R (حسب الثنائية) إذا وصفنا فضاء بنظرية الأوتار الثانية A فانه يوصف بشكل آخر بنظرية الأوتار الثانية B إذا النظرية الأوتار ثانية A تشعر بنفس شعور نظرية الأوتار الثانية B إذا الجسم الذي يوصف بنظرية الثانية أي لهو مكافؤ بالرغم من اختلافه في نظرية الثانية بي إذا هما تعطيان نفس سمات النظرية التحتيه.
هذا بسبب النتئج التالية : 1- ان النتائج الموجودة هي نفسها في مكانيكا الكم والتي هي بعيده عن الفزياء الكلاسيكيه.
2- يمكن أن يبنى فضاء بلصق حلقات مرئية يبعضها البعض.
نظرية الأوتار HO ونظرية الأوتار HE يمكن أن تتصلان مع بعضهما البعض أيضا عن طريق ثنائية T فلو كانت نظرية HO تصف نصف قطر دائره R فانه تماما نفس النتيجة عندما تصف نصف قطر دائره 1\R 
إذا نظرية واحده فتبقى لدينا الآن ثلاث نظريات فقط : نظرية الأوتار الأولى والأوتار الثانية والأوتار HO
مره أخرى نستطيع استخدام الثنائية ولأكن ثنائية اس :
نظرية الأوتار الأولى تصف التفاعلات القوية بين الجسيمات يمكن أن يرى بنظرية الأوتار HO التي تصف التفاعلات الشديدة القوة بين الجسيمات باستخدام ثنائية S إذا نظرية اوتار HO تتضمن نظرية الأوتار الأولى
يتبقى بعد هذا العمل بين النظريات الخمس نظريتين فقط نظرية الأوتار الثانية والأوتار HO والمذهل أيضا أنه يمكن توحيدهما، إذ يمكن توحيدهما بخطوه أخيرة ومهمه للوصول للنظرية التحتية التي تجمع كل النظريات الخمس.
أهم خطوه للوصول لنظرية واحدة تصف كل ما يجري في الكون، الأوتار فائقة الصغر بشكل لا يصدق، إذا أراد أحدٌ أن يدرس الأوتار داخل طاقات منخفضة، إذ من الصعب الشعور بها، تلك الخيوط أجسام ممتدة لذلك ستصبح عملياً ذات 0-إبعاد مثل نقطة. لذلك تصف ميكانيكا الكم حد الطاقة المنخفضة إذا هي النظرية التي تصف ميكانيكيه هذه النقاط أو الأوتار مثل هذه النظريات تسمى نظرية المجال الكمومي ونظرية الأوتار تصف وتفاعلات الجاذبيه لهذا إذا : أولا: يتوقع الحصول على نظرية الطاقة المنخفظة لتصف تفاعلات الجسيمات ذات الخلفيات الجاذبيه
ثانيا : نظرية الأوتار الفائقة فيها التماثل الفائق لذا يتوقع ظهور التماثل الفائق في الطاقات الضعيفة هذا يعطي نتيجه 
إن تقريب الطاقات المنخفضة في نظرية الأوتار الفائقة يعطينا نظرية الجاذبيه الفائقة.
وصفت من قبل وارنر نام 1970 مثلا : نظرية الأوتار الثانية A لها مكافئ طاقه منخفظه في نظرية الجاذبيه الفائقة 
وكذالك نظرية الأوتار الثانية B لها مكافئ طاقه منخفضه من 11 بعد ونظرية الأوتار HE HO تعطيان نظرية الأوتار الثانية A والثانية Bمما يجعلهما متصلتان.
يعني إذا أراد احدا دراسة زمكان من 11 بعد بالطاقة المنخفظة فانه من 10 ابعاد بالتقريب البعدي 
لخص إدوارد ويتين العلاقة كالتالي: نظرية الأوتار الثانية A تعطينا مكافئ في طاقه منخفضه (نظرية الأوتار الثانية A في الجاذبيه الفائقة ونظرية HO) إذا باسخدام ثنائية T لدمج نظريتين الأوتار الثانية Bو A في الطاقة المنخفظة نحصل على نظرية واحده بعد الوصول إلى نظرية واحده من 11 بعد ذات طاقه منخفظه تجمع كل النظريات إلا أنها لا زالت تفتقر للوصف في الطاقات العالية.