物理科学探疑-网友天空-时间与空间-有关多维空间的看法和问题
有关多维空间的看法和问题
李翔 湖北武汉市华中科技大学电信系
这个问题我从初中就开始考虑,我认为已经比较明白了了,在此提出来跟大家交流恭请斧正!
不如从基本的谈起。零维:点;一维:直线;二维:平面;三维:立体。再往下呢?那就先不说了。
然后再看看这个事实:当我们身处一维空间时,物体的活动只有两个方向可言,假如我是一个点,在前进的过程中碰到了另一个点的阻挡,那我是怎么样也不可能过去的,这就是一维的概念。那么怎么样才能绕过那个点呢?其实我已经用了“绕过”这个词,那答案就不言而喻了:扩展到二维,让这个点有其他方向活动的能力,那么,就能轻松的绕过阻挡点,继续前进了。二维解决了一维的问题。那么现在我是二维的一条直线,注意,二维的直线是无限长的,那么对我来说,前进的方向仍然只有两个,如果前面有一条与我平行的直线,那显然,我又不能超越它了……大家一定想到了,扩展到三维,让这条直线“飞”起来,落在那条直线的另一边;另一种情况是二维最完美的图形——圆,假如现在有两个圆,一个比另一个小,现在下的那个要进入大的那个里面,那显然是不能在二维完成的,请注意这是两个数学意义上的圆,他们的边界上是布满了无限多个点而没有空隙的,这是就只能让那个小的圆获得利用第三维的能力,进入那个大的圆中去。三维大于二维。
下面的事情就有点难理解了:假如我是一个三维无限大的平面,或者是三维中
两个球面…………
那我如何绕过那个在我面前平行于我的平面,或是进入到一个比我还大的球面中去呢?
可以下定论了:利用四维!
可关键问题是:如何利用它?第四维是时间这个概念已经被普遍接受了,我们就这样设想:让这个平面在时间的尺度上多前进一点,那么它就出现在另一个平面的另一边了。
不好理解?的确。但是我们又回到一维来看:我是那个阻挡点,现在我发现那个来到我面前的点突然不见(因为我是一个一维的点,我只能有“向前看”和“向后看”的概念),而过了一会儿,它又出现在我的后面(假设我当时认为它在我前面)。而这段时间(抱歉在讨论一维问题的时候居然就用了“时间”的概念,可能是我们三维生命不能逃脱的思维模式吧!)内那个点哪里去了我不得而知:它从我们的空间消失了。
这样,我们也就应该能想象怎么让我们这个空间的平面去超越另一个平面了,所以在这个世界上出现的一些奇特的某某消失又出现的现象,也就可以得到解释了。但是还有一个问题:我们能控制么?显然,这不是我们能控制的,一如那个一维中的点不能抓住它面前的那个点把它“甩出这个空间”一样,它只能把那个点“推向前方”(而且只能是前方)。同样在我们的空间内,你可以从某某身边超越过去(你甚至可以用任何你能想象的角度绕过一个物体),但是你不能否认,你就是不能让自己无缘无故的比它多活或者少活几年(在现有的基础上),也就是你们俩的时间上的差距,是怎么样也拉不开的。除非……
除非四维能被你控制,而事实上那些消失了又出现的人,谁能说的清自己去了哪里呢?原因在于,他到了一个不属于自己的空间,这空间中的一切都不是他能够接受的,遑论记住。这又牵涉到一个问题:高维真的能理解底维么?
我记得当时有一篇简短的科幻:《二维人》,其中提到了一个二维的生命,当主人公——一个三维的生命将手指放到二维人的“嘴巴”中去时,随着一声爆炸,二维人不见了,主人公的手指也不见了:二维不能容纳三维。我们无法想象这种冲突的发生,所以一声爆炸也只不过是猜想。
这篇科幻却引发了我更多的猜想:三维是能容纳二维的,但是我们空间中的事物,有哪个不是三维的而是二维的呢?难道一张纸不是三维的?一根线不是三维的?我们连原子的尺寸都算得一清二楚,我们是不是从来没有见过绝对的二维?
是的,其实二维,也不是我们的感官能够发现的。
既然不是,那么二维形式的生命,难道就不能客观存在着?
既然我们都设想过“智慧生命”他是能够操纵时间的,不过,从我说的来看,这点的可能性也不大,毕竟我们也没有操纵过二维的东西。
以上就是我已经想清楚了的,大家看看有什么看法。下面是我还没有想清楚的。
时空的混乱是怎么来的?
四维以上不就是五维了么?五维的最高量度是什么,也就是说,凌驾于时间之上的还有什么?《易经》中云:“天有九维”,前面我的一篇贴子说宇宙有11维……
既然我们无法感知时间,那时间是不是一定就是四维的量度?
作者:李翔,湖北武汉市华中科技大学电信系
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