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1 # 唐宋文盲
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2 # 物原愛牛毛1
三維生物有可能想象得到四維空間嗎?
三維生物有想象力,那就是人了,我的答案是人想象不到四維空間,只能想象到四維時空。因為壓根不存在四維空間。有人說想象到了,那也是瞎想的。
我們認為我們處於三維空間中(即長寬高),閔可夫斯基和愛因斯坦把時間看成是一維特殊的空間,認為宇宙是一個四維時空,這不同於題目所說的四維空間。實際上宇宙複雜的很,維度只是人們為了研究事物抽象出來的概念,而並非真實存在的東西。所謂的四維空間只是人們對複雜宇宙的一種抽象預期。不管是三維還是四維都是用於描述物質世界的概念而非物質空間本身,現在人們卻用我們意識裡的一個概念來代替客觀宇宙時空,妄圖來主宰宇宙變化規律,豈不本末倒置?所謂的幾維是個不太精確的概念,空間只有平坦和彎曲、簡單和複雜、相對與絕對、普通和特殊之分,而無幾維之分,宇宙只有三維空間或四維時空(這裡為了講清楚也借用一下維度概念),沒有四維及四維以上的空間,也沒有一維、二維空間,當然也就不會存在一維、二維、四維生物。蟲子會在蘋果上打洞而螞蟻只會沿著蘋果表面跑,不代表螞蟻是二維生物不是三維生物,這是因為螞蟻有腿而蟲子沒腿。驢子理解不了Golf球不見了是因為掉進球洞了,有的人就認為驢子是二維動物。它是嗎?為了得到二維驢子就必須找到平面的驢子,為了得到平面驢子咱們不妨慘忍一點:把一頭驢子沿著脊椎從頭到尾切開,得到如下圖的截面驢子。
(這裡用照片來近似表示二維驢子的剖面)
結果發現驢子被從嘴到食管再到胃腸再到肛門的通路分成了兩片,這樣的生物在二維世界是沒法活的,這充分證明驢子是三維動物。梅比烏斯圈和克萊因瓶號稱只有一個二維曲面,在空間幾何拓撲,有人認為克萊因瓶就是四維空間的東西在三維呈現。
實際上這個空間幾何拓撲只是數學上的,抽象化的,在現實中還必須用三維來實現,這些面(實際上都是有厚度實物的東西,根本不存在“純面”)在三維現實中也是用粘接、扭曲、熔化等強制方法組合在一起,而非混然一體的自然存在,在數學意義上也不會有這樣的面。
有人還說這個東西也是四維空間在三維的呈現。
它是運動的,看的人眼花繚亂,思維混亂,如果說這是真正的四維空間,不是加上時間的四維時空,那在靜止狀態下就應該是令人思維混亂的四維空間,而不應該藉助運動(時間),那我們可以看一下它的截圖:
從圖中可以看出,這是個很普通的三維立體幾何圖形,由大小兩個正方體八個頂點相互連線而成,並不是什麼四維空間物體,由此可知這個所謂的四謂空間還是加入時間維度的四維時空。
總之,四維空間只存在於數學概念中,是一個概念,它不是物質,也不會成為物質。任何被稱為宇宙物質的東西都只能是三維的。所謂“高維”的東西只是體現了空間的複雜性和相對性,骨子裡仍然是三維的。按照愛因斯坦的相對論,時間和空間都只具有相對意義,相對於運動速度不同的參考系,時空是不同的,另外宇宙因為有限和大質量物體導致時空是彎曲的,區域性上也是不均勻的。時空是這樣的複雜,以至於讓人總是懷疑空間存在“多維”,實際上宇宙間並不存在什麼高維空間,有的只是複雜的空間。
既然不存在四維以上的空間,人怎麼會想象到呢?既然不存在四維以上的空間,就不會有超弦理論所言的十幾維的空間,但超弦說除了三維空間,其餘維度都蜷縮,那我就不能再說什麼,因為蜷縮到極點就是沒有,這些東西不以空間的方式存在。這就是我的答案。歡迎關注評論。
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你就直接說人好啦!
四維空間定義上來說就是空間座標系為四。你可以參考從二維到三維,二維空間所發生的一切是在三維空間上的一個特定解,可以是三維中的任意一個面,包括但不限於平面、球面、雙曲面等。也就是三維包含了無數個二維。
同樣可以這麼理解四維空間,就是我們所在的三維空間是四維空間的一個特定解,四維包含了無數個三維。
由於構成可觀測宇宙的物質同時具有三維空間的屬性,所以你沒有辦法觀測到二維生物的存在方式,你想象的二維生物大概就是玄幻小說中的陰影生物。當然,你也沒有辦法觀測四維世界發生的全部,但也許你正在觀測一個四維世界發生在某個特定解上的投影,也就是我們當前的宇宙,如果四維空間存在的話。