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如何理解多维空间,带你看看从0维到11维,蕴藏着怎样的秘密

作者:这就是宇宙

人类可以在三维空间中静止不动,但在时间维度上,他们表现出单向不可逆的轨迹。三维空间显然不是宇宙的巅峰,而终极维度几乎只能通过神话来理解,从0维到11维,带你去理解多维空间,这是零维,它是维度的基础,它只是一个点,没有空间,没有物质,没有时间, 无。在零维空间中,宇宙本身就是一个奇点,所有的物理定律都失去了意义。将两个点连接成一条线被称为一维空间,它只有长度,线性运动可以变得流行。然后画一个矩形,这是二维空间,可以把它想象成一个"纸人",此时它可以横截面左右,前后移动。

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这就是人们熟悉的三维空间,也就是人类生活的地方,三维空间有长、宽、高,但严格来说,人类生活在宇宙的"3-1"维度,3指物理维度,1是时间维度。"维度"指的是空间的向量,是大小和方向的量度,可以可视化为这条带有箭头的线,使空间只能是三维的,就四维而言应该称为时空,即空间和时间,从本质上讲,时间是人类定义的产物,宇宙中时间的概念不是人类的认知时间。于是有人开始指出,既然空间可以形成一个空间系统,那么时间也可能造就一条长长的河流。在这个宇宙中发生的一切都是随着时间的推移而记录下来的,与三维空间相反,时间是如此独立于维度的概念,以至于人类无法看到或触摸到时间。

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这在四维时空中会改变吗?科学界认为,时间是四维时空中的一个视觉维度,这意味着四维时空中的生物想要触摸时间,就像人们在三维空间中可以看到物体的长度、宽度和高度一样简单。你可以理解,时间在更燃烧大脑的四维时空,变成了一个实体,生活在这里的生物可以看到我们在每一个时间点,在四维时空中,过去、现在和未来可以同时存在,就像你看到的一个屏幕被分成几个屏幕一样,它们在播放不同的故事。例如,发生了什么,将来会发生什么,但你只能按顺序前进,你不能停下来,然后回来,这是四个维度。相对于低维,高维是做什么的?

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我们怎么能理解四维时空对三维空间是绝对不可见的呢?这是你所想到的隐身性质之间的区别。例如,假设一只蚂蚁只能在二维地面上移动,此时你拿出三维空间中的物体并悬挂在蚂蚁的头上。蚂蚁和物体可以从我们的角度看得出来,但对于蚂蚁来说,它是未知的,可以看作是一个高维空间上的一个绝对的隐形的低维空间。这是否让你开始怀疑生活?其实,无论是多元宇宙,还是平行宇宙学,它们都可以被称为多维宇宙。多维空间是基于数学概念的想象,在现实中只有0维和空间和3D空间,客观地说,现实中没有绝对的一维空间或二维空间,他们是人们依靠三维空间来设想的概念。

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所提出的多维空间理论的和弦理论有着千丝万缕的联系,在弦理论中,人们认为各种基本粒子都是由非常小的弦组成的,超弦理论有五种类型,虽然它们看起来很特别,但许多物理学家仍然指出,这些理论之间存在微妙的相关性。M理论是物理学领域形式相容性的超弦理论的统一理论。弦理论和M理论之间的一个显着特征是,它们需要额外的时空维度来清除数学矛盾。M理论的时空是11维的,怎么理解呢?

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当你看到一条直线时,可以理解,你面前展开的线是属于三维的,法国数学家Pongale假说是基于三维空间的,三维空间坐标是由一个点发出的三个两条垂直的光线,皮耶罗可以在二维平面上画出三维物体的透视图, 但是不能用透视来绘制四维、五维或高维,或者高维的时空图像必须依靠霍奇的猜测方法,即粘贴。但是还是很难理解无限多维世界,因为360度的平面正好是2维,你不能再插入一个维度,在我们看来,一个球体的中心只能出现三个两个相连并垂直相互连接的光线,如果在这个前提下,还要再加一条光线, 会挤压原有的空间,此时坐标不能是90度结构。那么,您如何合理化这一切呢?

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物理学家想象的维度空间真的存在吗?人们搬出了莫比乌斯带,莫比乌斯带从维度的角度解释压缩,从物理的角度来看,它有三个维度,但是,谁走在上面,都只能把它看作是一个维度。这强化了这样一种信念,即多维空间的存在,五维时空在他们看来?假设你是一个生活在五维世界中的生物,你在高考中做出判断,就会认定你现在是医生还是律师,如果你是律师那个时间线,你想把你当成医生,那么就需要回到高考的时候, 然后你需要按照医生的时间线回到现在的时间。六维性可以被理解为平行空间,科学家们认为,由于扭曲,六维生物体可以在五维时间的任何时间点与任何时间线相交,之后它们可以直接传播到另一种可能性,而不必回到之前改变决定的时间点。

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七维是把六维空间看作一个点,这相当于加上奇点,即时间的开始,就是无数这样的点,形成七维的线。八维在七维线上的任何一点,产生任何宇宙,可能与我们相似或与我们完全不同,但像五维一样,这无数宇宙的可能性不会相交,如果生活在这里的生物想要穿越,他们首先需要回到七维线上的任何一点, 然后回到另一个可能性宇宙的时间线。九维相当于可以穿越平行宇宙的六维升级,时间的作用将完全消失。它似乎提升了空间,将宇宙变成了十维空间,而科学家可以意识到,相对论和量子理论看似无关的碎片可以无缝地结合在一起,这是一种10维时空的图形结构。

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这是物理学家想象的10维时空,人类感觉不到它,就像人类听不到超声波一样,因为他们无法检测到它根本不存在。

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