什么是高维空间?假如有一天你失落进了高维空间,又会发生什么?

什么是高维度空间?多数科学家认为,宇宙中存在十一维空间,令很多人疑惑的是,人类连四维空间都不曾见过,谈何十一维空间?也有科学家由衷地感慨道,宇宙之大,岂是四维空间就能完全覆盖的?不少人清楚地知道,人类所在的“世界”属于三维空间,想要进入四维空间就已十分困难

曾经,有一位数学家提出“克莱因瓶”这一理论,这是一个顶部连接了底部的瓶子,整体结构相对来说十分不协调,值得注意的是人类永远制作出来这类东西,因为,人们认为克莱因瓶是四维空间的产物,只有当这个世界进入四维空间时,人类才有可能制作出来这一产物,关于四维空间的定义,实际上还有另外一个因素,也就是时间,相较于三维空间来说,四维空间将多出了一个“时间”因素,如果说三维空间中是没有过去、没有未来,只有当下的世界,那么四维空间中,人类将会惊奇的见识到存在了多个时间段的世界,例如,你将看到过去的你、现在的你以及未来的你,同处四维不计其数个正方形箱子连接在一起的大正方形箱子,其中每个正方形箱子都代表着不同的时间段,相信说到这里,大家应该不难想象出四维空间里的景象,当然,这仅仅是个人的看法,或许真正的四维空间更加庞大。

接下来,我们来看看低于三维空间的世界是何种面貌,在动画电影《二维世界》中,人们构造了一个十分奇特的二维世界,整个影片的故事情节也被分成了两个部分,前一部分系统地、科学地描述了他们呈现的二维世界,不仅包括自然状况、居民生活,甚至还对这个世界的政治与历史等方面进行了详细的描述,然而真正有趣的是后一部分中的剧情,一天,不同维度的世界之间发生了碰撞,二维世界中的主人公闯入了一维世界,在主人公看来,这个世界的一切在它看来是可以接受的,因为高维度始终比低维度世界更优越,当主人公踏入三维世界时,它对这里存在的一切事物发出了问号三连,它无法理解,因此它只能感到惊讶、惊奇,甚至还有些恐慌,当它在二维世界中传播三维世界观时,也令整个世界骤然大乱,如同人类的哥白尼时代中的故事重演了一般。

现在我们再来看看有关四维空间的作品,也就是国产科幻小说《三体之死神永生》,其中有一段情节是万有引力号追击蓝色空间号,反被蓝色空间号上的人击败了,原因是蓝色空间号中的人发现了翘曲点,并成功的进入了四维空间,要知道在四维空间中,三维物体的一切细节都将展露无遗,更惊人的是四维空间中的人可以地轻而易举地取出三维空间中人们的心脏,当蓝色空间号与万有引力号和谈后,人类对四维空间展开了探测和研究,并与四维空间中的“魔戒”进行了交流,与此同时他们发现了很多秘密,在这段剧情中,四维空间并非爱因斯坦的《广义相对论》和《狭义相对论》中提到的“四维时空”这一概念,显然影片中没有时间这条维度,而是将四维空间视为真正的空间,人类能够进入四维空间中,却无法理解四维空间真正的样子。

倘若你进入了低维空间,介于空间的限制,弦的振动自由度将受到限制,所以组成你的分子原子会降维,你也会随之降维,比如说,当你成功的进入二维空间后,你会发现自己变成了一个没有高度的人,也就是平面人,这就是所谓的二向箔、降维打击,假如有一天,你掉入了高维空间,恭喜你,你已经成功升维了,因为高维空间允许弦的振动方向拥有更多纬度,因此不知不觉中你已经完成了一次升维活动,从一个三维人变成了四维人,由于空间自由度的增加,从而使得你可以完成不少在三维空间中难以想象的事情,你甚至可以变得更加聪明,能够理解很多以前理解不了或是无法想象的事,此外,你还会瞬间洞悉三维宇宙中所有事物的运行规律,因为你的思维尺度已经超越了三维,届时的你,在三维空间的生物看来,如同神一般强大。

其实早在半个多世纪以前,就有科学家表示,空间是多维度的,人类位于的是三维空间,在人类以上,至少存在7-8个维度的空间,理论上来说,高维空间可以向下控制低维空间,虽然低维空间无法与高维空间进行沟通,但人的梦境或许恰好是与高维空间沟通的唯一通道,这种梦境被科学家们称作“维洞”,也就是说当人类陷入沉睡时,他的意识会踏入高维空间,并且会在那里经历一些看起来十分怪异的事情,因为低维空间是由高维空间创造的,所以,对于未来发生的事情,人类也会因此在某种程度上具备了一定的认知,有一部名为《星际穿越》的科幻片,影片中,男主进入五维空间时,他发现这里竟然可以随意地对地球上发生的一切事项进行查阅,无论是过去还是未来,他凭借这些惊人的能力回到了过去,与女儿进行对话,他希望女儿将还未参加星际任务的自己留下,这样一来,发生的一切都会被更改,也就是说人类之所以会感到梦境异常真实,或许也是因为人类与高维空间接触的同时,一些场景产了生重合。

而在现实生活中,由于人类曾在高维空间中意外的接触到了未来的某一个片段,故而人们会感到似曾相识,虽然这种说法仅是推测的一种,但它并非完全没有科学依据,科学家们通过量子物理研究后发现,量子对人的意识也能进行合理的解释,例如人类的意识或许正是因为量子的纠缠,才得以成功的进入高维空间中,随着现代科学的发展以及相对论与量子力学地不断进步,由于相对论研究的是宏观宇宙,而量子力学研究的则属于微观领域,可以说两条理论毫无干系,因此,近代科学理论提出了弦理论这一假说。

你知道吗?空间维度这一概念由来已久,最早可追溯到数学重获独立参数,二战后,整个物理学界更是踏入了漫长的白银时代,除“白银三杰”费曼、朗道和杨振宁的理论以外,物理学中最大的颠覆莫过于弦理论,弦理论这一雄心勃勃的假说认为所有微观粒子都是由能量弦线的不同模式震荡所致的,不得不说,弦理论还分为了很多不同学派,一般来说,该理论下人们认为宇宙的维度高达26维,当科学家引入超对称性这一概念后,有人认为宇宙的维度是10维,也就是超弦理论,后来,弦理论受到了对偶性的启发,逐渐发展为M理论,该理论支持宇宙空间有11个维度,或许你会好奇生命所需的最低维度是多少?

有朋友会认为是二维空间,因为很多人认为蚂蚁是一种二维动物,其实并非如此,虽然蚂蚁有着三维的体型,但是无论如何归类,蚂蚁都属于三维生物,即使它的行为类似二维生物,这仅仅是因为蚂蚁们不具备身为高级形态的思维而已,要知道二维是一个没有厚度的世界,再者生物存在最基本的厚度至少为原子级别,再加上原子级别的病毒实际上是无法存在的,因此从理论上来看,三维空间是生命所需的最少维度,正因拥有了长宽高的同时,再加上时间才能诞生出丰富多彩的世界不是吗?

对此,小伙伴们是如何看待的?欢迎在评论区下方留言,感谢观看本期视频,我们下期再见。

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