超级科技巨子 本书的设定是平行宇宙世界观,顺带科普一哈。
更新:09-11 03:42 作者:昭灵驷玉 分类:科幻小说
平行宇宙论只是一种观点之一,目前处在猜测阶段,未被证实。
不过这本书的世界观设定就是平行宇宙论。
关于四维空间的理解,你知道的思维空间应该是错误的理解。
四维空间和四维时空是完全不同的两种概念,所以网上大多数关于四维空间的科普解析都是错误的,为什么呢?会说的。
那么首先要了解“维度”的概念,在数学和物理学,“维度”也是两个不同的概念。
数学上的“维度”指独立参数的数目,比如x、y、z都可以是维度,因此在数学上说多少维度空间都可以,数学上的四维空间指的是标准欧几里得空间,其中的第四维应该与x、y、z具有相同性质。
但在物理学上维度指的是独立的时空坐标数目,四维时空又叫闵可夫斯基时空,这个人是爱因斯坦的老师,就是他最开始将爱因斯坦和洛伦兹的理论重新表述3+1维的时空,即:三维的空间加一维的时间。
爱因斯坦开始的时候对这种观点并不认同,但是在后来研究广义相对论的时候才意识到这种表述的重要性。
那么在这些理论的基础上,就衍生出了两种关于空间维度的理论。
第一种就是欧几里得空间,他认为时间和空间应该是独立的,在考虑空间的时候不应该考虑时间维度,具体描述四维空间的办法就是著名的莫比乌斯环、克莱因瓶什么的。
而第二种则是认为时间和空间是不可分割的,我们生活在三维空间里,而时间是一维的,在这种理论的基础上,科学家认为时间也是可以用多个坐标轴来表示的,并且将时间和空间重新组合排列形成多维空间,这是平行宇宙论的由来。
那么先说四维空间,通常情况下我们把一维是一条线,二维是一个平面,三维则是一个立体的东西,实际上在这里就有一个错误。为什么说一条线就是直线呢?曲线难道就不可以?二维就是平面?曲面就不可以?
答案当然是可以的。
因为我们认识的坐标系就是人为规定x、y、z是直线的。
因此,如果说曲线不是一维,那显然是在用三维的眼观去看一维。
如果一个一维生物,他只能向前或者后退,不能向左右、向上下,那么它生活的就是在一个一维的世界。
但好在说道曲线、直线、曲面、平面人们还是可以想象的,但如果想象一个四维空间能够想象出来吗?
答案就是,不可能!
人类根本做不到,理由很耿直,因为我们从来没有见过,说到这里可能有人要喷了,别急着喷,看看再说。
我们可以按照这样的理论来推导一下,低维度的空间旋转再对折会得到高纬度的空间。
那么将直线旋转再对折就会得到一个圆,也就是一个平面,也就得到了一个二维空间;然后再想象将一个平面旋转再对折,那么就会得到一个莫比乌斯环。
那么再想象一下,将一个三维空间旋转再对折,会是什么?
鬼知道这是个什么东东?
那么再用第二个理论来试一试,低维度空间是高纬度空间的投影,或者说截面可能容易理解。
一维,也就是一条直线砍一刀,它的截面是一个点,对吧。
二维,一个平面,砍一刀,它的截面应该是一条线,对吧。
三维,比如一个立方体,砍一刀,从它的侧面看应该是个平面,对吧。
那么问题就来了,神马东东一刀下去,从它的侧面看它的截面是一个立方体呢?
侧面是一个立方体????
显然,一个截面是一个立方体本身就是违背常识的。
所以人类根本就不知道也想象不出来四维空间到底是个什么鬼。想象不出来还有一点很重要,那就是人眼所看到的画面,严格的来说只是三位物体的一个侧面,因此我们认识的三维物体应该都是二维化的。
打个比方,你想象一个立方体,在脑海里想着这个立方体转啊转、转啊转,停,好,这时候你会发现你永远看到的只是这个立方体的一个面,这是由我们的视角所决定的。
如果你有一双三维的眼睛,你就能同时看到立方体的六