四维空间,我们只看到了四维空间的投影,那么四维空间在哪里

我们的大脑四维空间,是很难想象出四维空间的。自然也就无法准确回答四维空间在哪里这个问题。

四维空间,我们只看到了四维空间的投影,那么四维空间在哪里

我们可以想象我们这个三维宇宙的整体,是一个圆球,然后这个圆球进行平移。平移的轨迹,就是第四个维度。当然,我们想象的这个画面,也只是模拟,用三维画面模拟思维。就好像在画板上根据透视原,模拟出三维世界。

四维空间,我们只看到了四维空间的投影,那么四维空间在哪里

根据弦理论,宇宙是十个空间维度加一个时间维度,一共是十一维时空。我们连四维都很难想象,再往上,我们的脑袋恐怕要爆炸了。但也许,对于高维大神而言,这些又是理所应当。那些大神与我们的差距,比我们与蝼蚁的差距大无数倍,在他们眼里,我们与蝼蚁基本上是一回事。

四维空间,我们只看到了四维空间的投影,那么四维空间在哪里

这就是相对于我们,无限的宇宙,无限的时间,让我们更加微不足道,渺小。也许,连时间都不一定是一维的,可以有二维时间,三维时间。如果宇宙某处另一个文明,跟我们时间合起来是一个二维结构,两个维度形成一个时间向量。如果他的时间向量与我们的时间向量垂直,就意味着,我们彼此相对对方都是静止的,但各自都有自己的时间线正常流动。

说到这些,人类在可预见的将来,永远无法证实或者证伪。只能留给我们自己畅想一下,仅作娱乐。

一维空间是线状空间,比如数轴上的数字由少变多,由多变少;物体由前进变后退、由后退变前进、由下降变上升由上升变下降等等,线性空间里物体只能在一个方向上运动。实物表现为线条的长短、时间的前后等等;

二维空间是面状空间。比如曲线,不但在前后有变化,而且左右也可以变化,可以在一个面上任意变化。线条可以是折线、曲线、圆线、圆面、放射线……等等。实物如纸面、桌面;虚物可以是平面、竖面、斜面、轨道面、黄道面、理想面假想面等等。面上运动的点被认为是抽象的点,只有坐标没有质量。

三维空间是体状空间,比如球体、立方体、长方体、圆锥体、螺旋体、变形体等等。实物有生活中的一切具体占有一定空间的物体都是三维体,举不胜举。虚拟的三维体是在上下、左右、前后都占有一定体积的物体。

四维空间是运动变化着的三维体。比如运动员在前一秒时间在预备式蹲着,后一秒钟就蹿出去了5米;火箭前十秒钟在地面、后十秒钟穿入云层不见了踪影;天空中的金星前些日子在东方所见,后一些日子里只在西方向上寻见,以上都四维空间的表现。四维空间就是三维物体在时间理念下的前后变化,它是位置和质量都在发生变化的活生生的空间。所以,科学家可以用四维空间来描述一切物质的运动和变化,大到天体星系,小到原子核里的粒子、夸克的变化。四维时空是宇宙间一切物质的存在方式和它们的运动变化赖以存在的空间。

一般来讲,四维空间是用来描述运动变化中的物理世界的。然而“维度”概念出于人们思考问题的需要,还可以加入其他影响因素,组建构成“多维空间”,比如增加人的思维因素构成“五维空间”。举例来说,三国演义中的故事是已经在那个年代的时间跨度里发生过的故事,是不可改变了的事实。但是有人愿意设想:诸葛亮假如没有遇到刘备,他能发挥他的才智吗?刘备如果不是感情用事遭到火烧连营七百里失败,蜀国能灭亡吗?这就是在假设条件下的五维空间问题了。这也说明维度是人们根据需要可以组构的。比如我只想分析十万年以前的北斗七星位置图和十万年以后的位置图的区别,那就是从客观存在的四维空间里抽去了时间维度,只加入我的思维模式这个维度的“四维空间”了。

2022-06-10

2022-06-10