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為什么人類想象不出四維的空間?用數(shù)學(xué)的方法能行得通嗎?

 竺言小聚 2019-04-10

于我們平常人而言,零維是點,點沒有方法也沒有長度和厚度;一維是線,有方法有長度;二維是面,有面積;三維是立體空間.這些都非常容易理解,然而,到達(dá)四維時,即使是增加一個維度,人類卻常常難以想象.

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愛因斯坦提出的四維空間,是時間和空間的統(tǒng)一體.時間被作為一個獨立的維度來看待.雖然時間是獨立的維度,但是時間與空間又有一定的聯(lián)系.那就是光速,當(dāng)物體達(dá)到光速時,很多東西都會發(fā)生變化.有可能進(jìn)入一個新的維度,時間穿梭理論也基于此.當(dāng)然,光速達(dá)不到,也就無論想象達(dá)到光速時的情形了.

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人類是三維的生物,所生活的空間是三維的.很多時候,人們能過觀察、感知,獲取一些經(jīng)驗,當(dāng)然這些經(jīng)驗可能是不科學(xué)的,但仍然是無數(shù)正??闯龈舆x擇的東西.這可能就是維度給人類的限制,而不是智商.

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克萊因瓶

它是由數(shù)學(xué)家克萊因發(fā)現(xiàn)的,這是不定向平面,卻可以裝水,但永遠(yuǎn)也裝不滿.由于它具備四維空間的一些性質(zhì)而廣受人們喜愛,一只蜜蜂飛入?yún)s可以完整的飛出.在實際生活中它并不能鑄造出來,只能拼接出來.

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時間若不是第四維,那到底是什么呢?

數(shù)學(xué)上的更高維度與物理或者天文學(xué)里的更高維是完全不一樣的,數(shù)學(xué)上只需要在三維空間

xyz的基礎(chǔ)上再增加一維,并沒有什么實際的意義,只是理論上的一些作用.

就像螞蟻所生活的空間,于人類來講就是二維空間,只有面;而人類則比螞蟻生活在更高維度,螞蟻感知不知道更高維度人類,而人類卻可以輕易感知到螞蟻的存在.

同理的,對于四維空間,是否是人類無法感知的,是否也存在更高維度的生物,它們看人類就像人類看螞蟻一樣?

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