科学家发现4维空间,人类进去会有什么改变?刘慈欣提出大胆猜想
如何能够从三维空间进入到四维或以上的多维空间?
四维空间是一个时空概念 。简单来说,任何四维空间都可以称为“四维空间” 。但日常生活中提到的“四维空间”大多是指爱因斯坦在著作《广义相对论》和《狭义相对论》中提到的“四维时空”概念 。根据爱因斯坦的概念,我们的宇宙是由时间和空间组成的 。时间和空间的关系是在普通三维空间的长、宽、高三个轴上加一个时间轴,这个时间的轴是一个虚值轴 。根据爱因斯坦的相对论,我们在生活和时间中面对的三维空间构成了所谓的四维空间 。因为我们在地球上感受到的时间很慢,所以不会明显感受到四维空间的存在 。但是一旦我们登上宇宙飞船或者到达宇宙,我们自己的参照系的速度开始增加或者接近光速,我们就可以相对地发现时间的变化 。如果你乘坐速度接近光速的飞船航行,你的寿命会比地球上的人长得多 。有一个势场,物质的能量会随着速度的变化而变化 。所以时间的变化和对比是以物质的速度为基础的 。这就是为什么时间是四维空间的要素之一 。【四维空间解析】什么是四维?现在都说三维空间加上时间构成了所谓的四维空间 。然而这种说法一击即破 。为什么?我们可以从两个维度来考虑 。一个二维的生物(如果有的话),他们认为所谓的三维空间和我们的三维空间是绝对不同的 。3354他们会把时间当成第三维度,因为他们感觉不到这个维度的存在 。同样,我们现在也进入了这个误区,把时间当成了第三维度 。也许四维生物看到我们宣扬这种理念,也在为我们叹息 。那么时间是一维的吗?在我看来,时间应该是一维的,也就是在多维生物体的维度上加上一个维度,形成一个新的N ^ 1维空间,而这也会帮助我们解决一些问题,也有助于我们加深对三维更高的空间的理解 。有一种更新的观点认为所有的维度都是由时间构成的 。没有时间,就没有空间,包括最基本的一维空间 。这个应该很好理解,因为没有时间,空间本身的存在就没有意义,因为时空本身就是一个不可分割的整体 。那么,为什么一个时间可以形成不同维度的空间呢?在这里,我们可以把时间看作一个可以分解的常数 。时间是可以分解的,这句话可能有点难以理解 。不过,只要你想通了,也很简单 。要明白这个道理,首先要明白两件事 。首先是时间和空间的不可分性,这个我们都知道 。没有空间谈时间,或者没有时间谈空间,都是没有意义的 。第二点是时间的多样性,理解起来可能有点麻烦 。在日常生活中,我们都接触到时间的合成,即由各种子时间有机组合而成的总时间系统 。你可能认为我在挑刺,但我没有 。只要换个角度想想,一个结果可能是由几种不同的原因形成的 。就运动而言,我们观察到的一般是几种不同运动的组合,即组合运动 。关于时间,我们也可以这样想 。我们可以看到时间的组合,时间可以由物体运动的时间、历史时间(即逝去的时间)和其他一些时间组成 。而运动时间,我们可以看做上下运动的时间,左右运动的时间和前后运动的时间 。当然,划分方法是多样的,这就构成了时间的多样性 。至于怎么分,要看不同情况 。一部分时间对应一段空间 。在这个不完整的空间里,时间起着决定性的作用 。我们之所以是三维生物,是因为这个维度只有三维的时间 。时间的不完全性决定了空间的不完全性 。
我们无法知道空间的其他维度,因为我们没有时间在那个空间中运动 。时间的多样性决定了空间的多样性 。同时,由于时间的分解方式不同,注定了我们的三维空间也是相对的 。可以命名为一维、二维甚至任意维3354,完全取决于不同的分解方式 。时间是决定维度的关键,同时也是决定低维物体高维存在的关键 。再来看科学说法:低维是空间阅读缺陷,在高维世界里没有活动的空间 。在这一点上,有一个问题,就是如何才能发现这个缺陷 。我们认为低维中不存在确定的空间长度,因为我们无法确定它具有哪种长度,也就是说,即使是现在最好的设备也无法观测到那种长度差异 。那么未来呢?我们现在无法鉴定,也许将来会有人证明低维物体真的属于高维 。所以,低维与高维并不存在所谓的空间差异 。那么,我们如何区分高维和低维呢?很简单 。这需要时间 。用时间来解释任何一个纬度空间,我们也可以认为低维之所以比高维低,是因为它们有时间缺陷,在时间上感受不到高维的存在 。所以,要理解低维或高维,首先要知道它们存在的时间范围 。可以从高维转换到低维 。原因很简单,增加或删除一个时间单位就行了 。然而,说起来容易,做起来却很复杂 。我们对时间的概念是如此模糊,以至于更难在空间范围内实现时间的转换 。对于四维空间,大多数人可能只是认为在长宽高的轴上加了一个时间轴,但大多数人对其具体情况还是知之甚少 。一位专家曾经打了个比方:我们先假设一些生活在二维空间的平面人,他们只有平面的概念 。如果你想锁定一个二维的平片人,就用线在他周围画一个圈,让他在二维空间内无论如何都出不来这个圈 。现在我们这些生活在三维空间的人“干扰”了它 。我们只需要把二维的人从第三个方向(也就是从代表高度的轴的方向)拿出圆,放回二维空间的其他地方 。对于我们三维的人来说,四维空间的情况和上面的解释很像 。如果能克服四维空间,瞬间穿越三维空间也不是不可能 。【物理世界的四维空间】数学中有各种多维空间,但到目前为止,我们所知道的物理世界只有四维,即三维空间加上一维时间 。现代微观物理学中提到的高维空间还有一层含义,只有数学含义 。四维时空是构成现实世界的最低维度,而我们的世界恰好是四维的 。至于高维真实空间,至少我们还无法感知 。我在一个帖子里提到过一个例子 。一把尺子在三维空间(不包括时间)旋转,长度不变 。但是旋转的时候,它的坐标值都是变化的,坐标是相关的 。四维时空的含义是时间是第四维坐标,与空间坐标相关,也就是说时空是一个统一的不可分割的整体,它们是一种“取舍”关系 。四维时空不仅限于此 。根据质能关系,质能其实是一回事 。质量(或能量)不是独立的,而是与运动状态有关 。比如速度越大,质量越大 。在四维时空中,质量(或能量)实际上是四维动量的第四个分量,动量是描述物质运动的量,所以质量与运动状态有关是很自然的 。在四维时空中,动量和能量是统一的,称为能量和动量的四个矢量 。此外,在四维时空中定义了四维速度、四维加速度、四维力和电磁场方程的四维形式 。
值得一提的是,电磁场方程组的四维形式更加完善,完全统一了电和磁,电场和磁场用一个统一的电磁场张量来描述 。四维时空的物理规律比三维要完善得多,说明我们的世界确实是四维的 。可以说,至少比牛顿力学完善多了 。至少因为它的完美,我们不能怀疑 。在狭义相对论中,时间和空间构成了不可分割的整体3354四维时空,能量和动量也构成了不可分割的整体3354四维动量 。这说明自然界中一些看似不相关的量之间可能存在着很深的联系 。以后我们讲广义相对论的时候,也会看到时空和能量、动量四个矢量有着深刻的关系 。
关于四维空间的问题
我们生活的世界是一个多维空间 。首先,长、宽、高组成的三维空间,加上时间,就是你所说的四维空间 。到目前为止,我们只知道我们生活在一个四维空间 。也许以后我们会找到其他的定义,它会变成五维或者更多 。1.你生活在四维空间 。2.没关系 。时间扭曲是相对的 。和物体的运动速度有关 。速度越接近光速,时间扭曲就变得越多 。3.四维空间里有你有我 。哈哈4 。理论上是可以穿越的 。科学家认为宇宙是折叠的,就像一本书 。只要你的速度够高,就可以打穿页面,转到另一页 。5.理论上是无法告知相对穿越的 。当你的速度超过光速,你就会看到过去 。我不知道我是否能回到过去 。6.只要有四个定义,就可以创造一个四维空间 。现在它又长又宽又高又长 。可能是其他定义形成一个空间 。7:不知道,别看太多小说,哈哈
【如何改变4维空间的方向 如何改变4维空间,如何改变4维空间形状】
文章插图
有谁知道4维空间是怎么样的?
世界上有我们可以触摸到的四维空间,也就是时间 。我们知道它,使用它,但我们不能改变它 。在我们拥有的空间中有三个坐标轴,即X Y Z轴,它们相互垂直 。我们可以把它看作是可及的长、宽、高 。它们可以被认识,被利用,被改变,但时间不能 。原因是我们在三维空间,时间在四维空间是可以任意改变的 。我就知道这么多 。如果我们走在一条狭长的隧道里,只有两个方向可以走出隧道:前方和后方 。而我们走在空旷的田野上,会有四个方向:——前、后、左、右;当我们的宇航员在太空中进行太空行走时,他将有六个方向,前、后、左、右、上、下 。那么在哪里可以找到第七个和第八个方向,也就是第四对方向呢?当然,那只能在四维中找到 。但是,我们生活的空间里有这些方向,它们是时间的前后 。当我们思考过去发生的事情和未来会发生的事情时,我们会发现所有这些事情都是有连续性的 。四维空间有两种定义 。第一个是三维空间加时间,这是一个物理定义 。以上都已经说了,这里不再赘述 。二是数学定义,即有四个完全对称的方向(非常难理解),现实生活中并不存在 。可以考虑在同一个空间里可以堆叠很多空间 。实际利用率可以用一个四元数组来表示 。具体可参考线性代数欧几里得的空间部分 。不知道答案是否符合你的思路,嘻嘻 。
4维空间怎么理解 高手进
四维空间是卡拉比-邱六维收缩空间的最外层——五维时空(因为根据相对论四维是时间)——卡拉比-尤流形空间——也就是数学上的六维收缩的高维空间 。图中的+-号代表最小的不可分的正负电磁信息单位——量子比特(著名物理学家约翰惠勒曾说,在bits的源图研究It from bit量子信息蓬勃发展之后,这个概念被升华为:一切事物都源于量子比特 。
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如何才能最彻底的理解4维空间,与多维空间,求高人指点!越直接越好
人本身是四维生物,却只能看到三维 。因为你在时间维度,你看不到时间,第五维度就是速度,也就是说当你的绝对速度超过四维空间的速度 。四维空间会变成奇点,你就进入五维空间了 。这时,你会看到时间的线条,但你无法改变它们 。当第六维的引力维度可以达到无穷大时,无论是空间还是时间和速度都会被压成一个奇点(也就是星际的黑洞) 。这时,你会看到四维空间中所有的时间线 。理论上可以跳时间点,也就是说选择结果,而不是像五维空间那样改变过去得到结果 。因为时间不再是二维线而是三维体 。
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