人眼是否看得见四维空间

2022-08-21 21:21

4个回答
不能,就象一个生活在一维空间的线虫不能看到一个面一样.
很有深度的问题!相信你一定挺喜欢近代物理!
确实,我们说的和理解的四维空间都是立体空间加上时间的概念,从而形成不同时间点的立体方位!
也许就想二维世界的生物(不知道我们的世界是否存在二维生物)很难理解三维世界一样,我们也很难确切的理解四维空间,因为它本来就是很抽象的事物,甚至违背经典物理的常识!维数,本来只是人们对某种方位的定义,随着近代物理的发展,把时间的概念也引入了空间的范围,从而时间也成为“维”。
据说,黑洞里有21维空间,而在我们的世界里,正常情况只有四维空间,特殊情况如,人造黑洞,人造虫洞等(前者已经实现,后者还在研究中)也许会有多维空间!对于多出我们物质世界的其他17维空间,我们很难理解它们分别是什么形式存在,甚至不能实践直接证明它们的存在,而只是一种理论上的推导和假设或者间接的旁证它们的客观存在!所以,我们对多维空间的理解基本上停留在想象和主观臆断的层次上!
首先,宇宙是所有维度的叠加态。
其次,维度是分种类的,或者说是有属性的,就像已知的空间维度和时间维度,这是两种不同属性的维度。
再者,维度是个矢量,有数量也有方向。拿空间来说,至少由三个不同方向的空间维度叠加而成,我们从数学上抽象出三个两两垂直的空间维度方向,来描述空间,称之三维空间。而说物理上是不知道空间是多少空间维度的叠加态(当然已知是不少于三的)。
还有,我们定义每种维度叠加态的投影为其维度数量减一后的叠加态。那么,所有维度的叠加态的投影为其子投影的叠加。且每种叠加态只能“看到”其自身的投影。可以证明时间是一维的。
最后,针对你的问题,应该是三维生物不能理解三维空间,确切的说是三维空间的生物,我们不知道该生物除开空间和时间维度的叠加态还有多少维度的叠加态。
综上,生活在三维空间和一维时间叠加态中的人看到的投影就是二维空间和零维时间,即看不到时间。
矫正几个概念
“维”其实是一个数学概念 简单理解 几个变量 就有几维
比如 y=f(x) 有两个变量x y 我们就说这是个二维函数
同理 z=f(x,y)是三维的 q=f(x,y,z)就是四维的函数
我们说三维空间 就是指用三个变量就可以描述任意物体的位置或形状
我们说四维时空 也是因为多一个变量t

然后 四维时空的概念
四维时空注意四维~时~~空 四维时空与四维空间是不一样的
四维时空指长宽高加时间 四维空间指四个空间轴
我们的世界 在宏观尺度下就三个空间维(据说还有几个微观尺度的维 不过我们无法观察)
但为什么我们经常说四维时空呢 因为相对论
相对论把时间空间联系了起来(对牛顿来讲时间是绝对的 与空间没关系)
看看狭义相对论中的洛仑兹转换 就会明白为什么

最后 我们身为三维人 自然无法形象的理解四维空间 但我们可以数学上理解 有人说第四维是时间 这其实是把两个概念(四维空间 四维时空)混淆了
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