"всё вещество трёхмерно" - эмммм, есть иные варианты со свёрнутыми измерениями.

"А все частицы - протянутые вдоль четвёртого(пространственного) измерения струны" - мембраны вроде. И 12-мерность.

"Какая там математика используется?" - тебе обобщённый ответ? Очень страшная!:(