如何看待四维空间?它真的存在吗?
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1915年,爱因斯坦的《广义相对论》和《狭义相对论》中提出的“四维时空”。“四维时空”就是在宇宙空间的长,宽,高维度上加上一个时间维度,它的表达式为ax+by+cz+du+e=0。
2018年8月,来自欧洲南方天文台、《自然》《天文与天体物理》联合发布的消息,天文学家在银河系中心最大黑洞附近,终于发现一直在探测的引力红移现象,相对论预言又对了。
90年代,提出的M理论(超弦理论的一种),来说明宇宙是十一维的。M理论是一种正在形成的可以解释从无限小的粒子到无限大的宇宙的统一场理论学说,不过至今仍未证实。
不禁想问大家,如何看待四维空间?
02
我咨询了一些朋友,以下观点全是个人观点。
@Uchina JD:相对论提出了时间是第四维度,三维空间可以发生扭曲从而形成引力流,这已经被科学观察证实了,人类在往更高维的空间探索。现有的理论框架还需要突破,等下一个爱因斯坦吧,可能那个人会告诉你“世界的本质是11维的,我们只是上帝的一颗骰子。”
@火星使者:四维时空是三维空间+时间;四维空间是三维空间+空间。时间和空间是两种不同的属性,四维时空是通常说的闵可夫斯基时空,四维空间是欧几里得空间。因为空间不是时间,况且四维空间也没被证实。
@夏日当空:四维空间有点像上帝视角,如果说一维生物看到的是直线,二维生物看到的是平面,三维生物是立体的话,四维就有更广阔的视角。我们是无法想象四维空间的,理解它的意义不大,《龙蛋》这本书也讲到了类似的话题。
@周嗲包:《三体》里面有讲到降维打击,以致于我对四维空间还是很好奇的。里面说空间会归零,宇宙将停止膨胀,在自身的引力下坍缩,最后成为一个奇点并再次大爆炸,把一切归零。是有可能的,超弦理论认为宇宙真正的时空,是一个十维的空间,四维是爱因斯坦的时空流形。
@夜空观察:黎曼几何是基于纯数学假设出发的构造的一个理论,刚好相对论讨论的高维时空需要用到黎曼几何去证明。后来也越来越多人研究黎曼猜想,像菲尔兹奖和阿贝尔奖双料得主阿蒂亚爵士发布声明说证明了,不过,还是保持怀疑态度。
@时光:M理论说了有十一维的,这样的猜想在不断的探索宇宙的真理,四维空间让我想起电影《星际穿越》的四维空间,通过黑洞,从过去到未来,时间以实体存在。宇宙有太多可以探讨的了,超出了想象的范围。
03
“还需要探索与突破。”
这是相对比较多的观点,那么,大家认为四维空间真的存在吗?
@Uchina JD:我认为存在,弦理论探索的是物理学的大一统理论,它现在在发展,很多东西可能是存在的,只是还没被发现证实。我觉得在未来会有人证实这些理论,还需要很长的时间。现在人类还不能突破,也无法确定,只能凭想象。
@火星使者:有个观点是说我们本来就在四维空间,因为我们忽略了日常的时间轴。人类进入四维空间会变成怎么样?我觉得蛮有趣的。有说法说会被瓦解成粒子,还有说会变成残疾人。人的想象力是无限的,希望未来会有科技突破,让我们真正知晓答案。
@Gimrui:我们无法得知高维度物体,就无法确认是否存在。传说倒是一直存在,例如飞机失联、UFO事件以及时间穿越等。如果突破了,我认为未来总会有一个崭新的文明出行现,所有理论都被证实,至少不会是现在。
@夏日当空:四维空间存在的话,平行宇宙也不远了。我觉得问题就像在说我们能穿越吗?真的有虫洞吗?答案是不能得知的。通过四维空间,我脑洞大开,第一次觉得宇宙非常神秘,如果真的有这些的话,那世界是多么的疯狂。
@时光:“克莱因瓶”永远装不满,蛮多人讨论这个的,它只能在更高维的空间,不过还是基于数学而成,不能阐释四维空间。我觉得四维空间还是处于概念化的状态,不能清楚到底存不存在。在我看来,我认为它有可能是存在的。
@someone:我认为是不存在的,现在的四维空间还是数学推算上,不能真正意义的说它存在。我相信“眼见为实”,如果没有一定的证据,我是不相信四维空间是存在的。人类能否进化到那个阶段,我很怀疑,未来的事情未来才知道,目前我不认为它存在。
经过对四维空间的讨论,我们能了解到每个人的看法,比较多的观点认为四维空间仍需要探索和突破,并且部分人对四维空间是否存在保持中立。不管正确与否,大家都对四维空间保持乐观的态度。
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