奇妙的维次空间(二)

      维次越低的生物,限制越大,维次越高的生物,进化越高级。比如一维空间生物,就只能在一段线段范围内活动;二维空间生物能在一个平面范围内活动;而三维空间生物就是我们所生活着的人类世界。当然,人类世界还有很多我们人类并未发现或者掌握的神秘存在,四维空间便是人类在三维的基础上一种大胆的猜想,至今,尚未证实。

      关于维度对人的影响,有一个很有趣也很生动的例子,我们先假设一些生活在二维空间的扁片人,他们只有平面概念。假如要将一个二维扁片人关起来,只需用线在他四周画一个圈即可,这样一来,在二维空间的范围内,他无论如何也走不出这个圈。现在我们这些生活在三维空间的人对其进行“干涉”。我们只需从第三个方向(即从表示高度的那根轴的方向),将二维人从圈中取出,再放回二维空间的其他地方即可。在我们看来,这是一件简单的事,但在二维扁片人的眼里,却无疑是不可思议的:一个人明明被关在圈内,怎么会忽然消失不见,然后就出现在另一个地方,这种无法理解的神奇就像我们三维世界里所说的瞬间转移,跨越了空间,但却无法去看见。

      再举一个例子,当我们把一个三维球体拿到二维人面前,他们会觉得“球”的概念不可思议,要么否认有球体存在,要么认为它很“神秘”。同样道理,当一个四维球体来到我们三维人面前时,我们这些三维人也只能看到圆或球,绝对不会认为是此外的图形。由于我们的想象力和理解力无法达到,因此当别人和你说这是一个四维的超球体时,你一定会觉得很神奇!

      日常生活所提及的“四维空间”,大多指爱因斯坦在他的《相对论》中提及的“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。大胆猜想一下,我们人类作为一种三维生物,在四维空间中,若将每一个时间点定格,便只有一种状态,但时间没有确定的点,目前人类所能观测到的最慢的时间普朗克时间,它大约等于10的负43次方秒,所以在时间的轴线上,三维生物在四维空间中,是由一段段时间片段组成,就像被拍成了电影中的慢动作,人类活动被一段段拆分,只有一个开始,也只有一个结束,各个时间段成线性排列,共同组成了一个完整的活动。

      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,但假如我们登上宇宙飞船或到达宇宙之中,使本身所在参照的速度开始变快或开始接近光速时,我们或许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。

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