所谓的维度是真实存在还是人类的臆想呢?很难有实验加以证明
一直以来,多维度空间一直是科学家们热衷于研究的领域,更是科学爱好者讨论的话题,但总体来看,关于多维度空间的概念,基本上都停留在科幻想象阶段,很难有严谨的实验加以证明。
人们都是通过三维来认知事物的-比如我们所说的长、宽、高。一条线只在一维中出现,因为它只有长度。
一个正方形在二维中存在,因为它不仅有长,还有高。然而,一个立方体长宽高都有,所以它存在于三维空间当中。
一个超立方体,在几何意义上来说,是一个四维空间当中立方体的形态。我们无法想象它是什么样的,但是这不代表它不存在。
三维空间加上时间构成所谓四维空间
根据爱因斯坦的概念,我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、高三条轴外又多了一条时间轴,而这条时间的轴是一条虚数值的轴。
根据爱因斯坦相对论所说:我们生活中所面对的三维空间加上时间构成所谓四维空间。
由于我们在地球上所感觉到的时间很慢,所以不会明显的感觉到四维空间的存在,但一旦登上宇宙飞船或到达宇宙之中,使本身所在参照系的速度开始变快或开始接近光速时,我们能对比的找到时间的变化。
如果你在时速接近光速的飞船里航行,你的生命会比在地球上的人要长很多。
这里有一种势场所在,物质的能量会随着速度的改变而改变。所以时间的变化及对比是以物质的速度为参照系的。
这就是时间为什么是四维空间的要素之一的原因。什么是四维?现在的说法是三维空间加上时间这一维,构成所谓的四维空间。
科学家们告诉我们,额外的维度卷曲在非常微小的量子世界里,由于这些维度极其微小,我们很难直接观察到它们的存在,但这些额外维度存在于宇宙的每个角落。
事实上多维度空间才是弦理论的核心思想。
按照弦理论的数学推导过程,除了我们熟知的四个维度之外,还有其他六个维度,这样加起来就有多达十个维度。
上世纪八十年代,弦理论发展非常迅速。不过在发展过程中,也遇到了不小的问题,因为弦理论发展出了很多不同的版本,每个版本看起来都很有道理,有的版本甚至强调大自然拥有多达26个维度!
目前到底有多少维度真实存在尚无定论。数学上有大量可能存在的维度,但这并不意味着它们真实存在。
数学的问题在于,它极其富有创造性和抽象性,可以在纸上保持一致,而不必代表物质世界。例如,在数学上我们用坐标轴表示维度,通常是三维:x,y和z。
但是,我们可以像添加更多字母一样轻松地添加维度 - 即使无法绘制.而证明它们的存在则完全是另一项壮举。
这些额外的维度可能太小而看不见,但也许我们确实经历过它们与我们的世界的相互作用。
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