到底什么是四维空间,四维空间与三维空间的区别是什么

偶来答一发吧到底什么是四维空间!

到底什么是四维空间,四维空间与三维空间的区别是什么

按照我们的认知,二维空间,是由无数的一维“空间”在一个面上展开得到的,三维空间是无限多的二维空间,在长宽高三个维度中展开得到的,那么四维空间呢,那可能就是无限多的三维空间所构成的。

到底什么是四维空间,四维空间与三维空间的区别是什么

如果这样理解有些难度,可以换一个方式:

到底什么是四维空间,四维空间与三维空间的区别是什么

一维的线卷曲之后就变成了二维,二维的A4纸卷曲就得到了三维,如果把三维卷曲起来,那就得到了四维。

到底什么是四维空间,四维空间与三维空间的区别是什么

一维变二维,你可以理解为两个一维点的重合。就像一个钢丝,首尾相接,两个点共享一个点,你就得到了一个二维的铁圈。

二维变三维,也是两个二维的点共享了同一个位置,在这里,它既是A点又是B点。那三维变四维呢?那就意味着,两个三维世界的点,会在某个位置重叠起来,这个点既在北京,同时也在上海,既在地球,同时又在火星。

确实有些神奇了!

还有一个例子:莫比乌斯环和克莱因瓶。

上图是莫比乌斯环,它是一个在某个方向上无尽的二维平面,如果你是个二维人,从三维看,你会永远在环的正反面转圈。你自己也犯嘀咕,以为世界就是这样的,没有穷尽。

同样,下方的克莱因瓶。它展现的是某个方向上无尽的三维空间,从角度看,我们三维人会永远在克莱因瓶的两个空间中穿梭,我们仿佛感觉到,这个瓶子仿佛是无穷无尽的。

这就是四维和三维的差别。

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首先解释下什么是四维空间

日常生活所提及的“四维空间”,大多数都是指爱因斯坦在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及的“四维时空”概念。

根据爱因斯坦的概念,人们的宇宙是由时间和空间构成。时空的关系,是在空间的架构上比普通三维空间的长、宽、高三条轴外,还多了一条轴,那就是时间轴,那到底人们能不能进入到四维空间?答案是可以的,只不过人类还不知道怎么进入而已。

四维时空中时间是可以看见的,你可以看得到,摸得到它,在地球上发生的一些奇异事件还有可能就是人们不小心进入了四维时空,而导致瞬间消失,但因掌握不了其中运作的方法,因此再也没有回来。

什么是四维空间?什么是四维体?真实存在吗?

实话实说,这方面的科学知识我并不具备,无法从科学的角度去回答。不过,这是我很感兴趣的话题,我试着从幻想的角度去说说,供大家讨论。

既然有一维,有二维,有三维,那就应该有四维,以及更高维度空间的存在。同样,也会有四维体,及多维体的真实存在。

世界的万事万物,都是人类思维、实验,然后定义的,这是科学的范畴。因为人类认识世界的五官和思维是有限的,所以,科学所能揭示的真理也是有限的,甚至是错误的。比如,我们用肉眼看到水里的筷子是折的,而事实并非如此。

很多神话有如此的描写:

在你遇到绝境的时候,一位白发老翁出现在你面前,告诉你要怎样怎样才能走出绝境,然后悄然而逝,不见踪迹……

后来,一切应验,可你不知道这是为什么。

人类实在是太渺小,在更高级的生命面前,我们连小蚂蚁都算不上,更不要说去面对多维空间和多维体了。

我们看到忙忙碌碌的蚂蚁,常常会嘲笑它们的可怜。在我们嘲笑它们的同时,我们又何尝不是被高级生命嘲笑的小蚂蚁呢!

2022-06-11

2022-06-11