宇宙中是否真正存在高維空間?

雨絲情愁258


弦理論或者M理論認為宇宙是高維度的,比如說十維度甚至更高的維度,但不管是弦理論還是M理論更多的也只是猜想推測罷了,無法得到證實!

我們所在的宇宙是四維時空結構,三維空間+時間。有很多人認為既然我們身處三維空間,那麼我們就應該能輕而易舉地掌控二維空間裡的一切,但事實情況是我們連二維空間是否真的存在都不知道!

很多人認為二維就是平面,但現實中二維真的存在嗎?沒有人能給出讓人信服的答案。而二維,三維自己多維的概念更多的也只是存在數學概念裡,而數學與物理和現實並不完全等同,數學只是我們認知世界的工具而已!

四維空間被認為是有一個維度同時垂直於三維空間裡的長寬高三和維度,但這樣的維度在哪裡呢?我們只能假設它的存在,甚至我們連想象都想象不到這樣的維度!

就好像假設真的存在二維世界,那裡的生命無論如何也想象不到我們三維世界裡的具體存在方式,他們甚至會認為自己所在的世界就是“三維世界”!

所以,宇宙中存在高維空間嗎?科學角度分析,不存在,因為這樣的觀點是“不可證偽的”,而科學的一大特性就是可證偽的!當然很多人寧願相信存在高維度空間,因為我們需要奇蹟,渴望奇蹟!


宇宙探索


答:目前以有相關理論,在數學上支持高維空間的說法;但是在實際當中,還無法驗證高維空間的存在。


我們一般說的空間是指三維空間,包含了上下、左右和前後三個維度;至於更高的維度,人類是無法感知到的,甚至有沒有高緯度存在,目前都無法下定論。



在經典力學、量子力學和相對論力學體系中,都沒有對空間的維度做限制;也就是說,把這些理論應用在更高的維度中時,理論也是成立的。


而在上世紀末,發展起來的一個非常前沿的理論——超弦理論,就認為我們宇宙由“十維的空間+一維的時間”組成,但是空間的七個維度被蜷曲在普朗克尺度,只有三個維度的空間在宇宙大爆炸時展開了。



關於超弦理論“十一維時空”的說法,是超弦理論的直接推論,超弦理論要求我們宇宙具有十一個維度,否則超弦理論將無法自洽,這是超弦理論與傳統理論最大的不同之處。


以目前的技術條件,還無法對超弦理論進行驗證;但是關於高維空間的猜想,還是有一些物理現象對此有暗示,比如:

(1)現代天文學認為,我們宇宙是有限無邊的,假如這個模型成立,或許就暗示著我們宇宙還存在更高的維度;因為更高維度對我們的三維空間的投影,得到的三維空間就是有限無邊的;

(2)科學家已經證實,量子力學是非定域性的,或許量子力學的這一性質,暗示著我們宇宙存在更高的維度,量子力學的定域性或許能在高緯度下得到全新的解釋;

(3)數學中已經證明的卡拉比猜想,由我國著名數學家丘成桐完成證明;從而證實了六個維度的卡拉比-丘成桐空間在數學上是存在的,或許也暗示著我們宇宙存在這樣高度蜷曲的空間。



當然,以上三點針對高維空間的存在性,只是給出了一些暗示,並沒有真正證明其存在性。


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艾伯史密斯


以目前的理論和實驗結果來看,只能夠推測宇宙可能是高維的,但是不能完全證實。

多維宇宙的思想來源於弦理論,弦理論是為了解決四大基本作用力的統一而被提出的一種大統一理論,當然,弦理論還有望能夠實現解決相對論和量子理論的兼容性問題。可以說,弦理論是最有望成為萬物理論的一種理論。但是,弦理論的成立,必須有一個必要條件:即宇宙是高維的,至少得有10維存在。之後,在弦理論的基礎上科學家又提出來膜理論,膜理論把宇宙的緯度進一步的精確化,即認為宇宙是11維的。出來我們生活的四維時空外,其餘7維被高度蜷曲,以至於人們無法觀察到它們的存在。



弦理論雖然可以很好的解釋現在物理學的某些基本現象,但是卻沒有做出一些可以證實的預言,即便它預言存在超粒子,遺憾的是到目前都沒有被證實這些預言。如果未來有一天,人們科技水平足夠發展了,或許可以驗證一下弦理論的真假。

既然弦理論還是一種推測性理論,那麼尤其推測的多維空間問題,則仍是一個猜想。不過,現在你既不能證明弦理論是錯誤的,也不能證明弦理論是真確的,那麼,多維空間的存在與否,怎麼說都可以。



所以,霍金大大是支持多維空間的,他甚至提出,四大基本力中的引力是唯一可以滲透到高維空間的力,而我們現在所提出的佔宇宙物質90%以上的暗物質,可能就是高維空間中存在的物質對我們空間物質產生的一種引力效應而已:科學家發現,以宇宙現有的物質產生的引力,其不足以維持宇宙的結構和星系的完整性,必須有一種可以產生額外引力的物質存在以維持平衡,這種物質就是暗物質。而我們的霍金大大,則更是腦洞大開的把它們歸為“高維空間的物質”。



所以說,高維空間的存在與否,還需要驗證。


科學探秘頻道


首先要明白幾維空間這一概念,以人類目前科技來講,一維沒什麼好說的,單純的一點 。

二維類似於書中的插畫這種存在,有長度寬度,但沒有高度,是以線展開的,三維就是我們人類現在世界,長寬高,也可以叫長厚胖 (⊙o⊙)三個因素,只要再添一因素便能成為四維世界,大多數人都認同的因素為時間這一因素,或者說我們現在處於一個偽四維空間中,因為時間在我們現在的世界是的確存在的,但我們並不能掌握它,比如回到過去,穿越未來等等。

舉個例子,你們便能清楚的明白幾維空間這一理論,比如在二維空間裡,有面無限長度的牆擋住了你前進的方向,可是你沒有辦法越過它,因為面對這面牆在二維世界裡你只能繞過它,無法跨過,因為不存在高度,相當於你跟本無法越過這牆,但是在三維空間裡就很容易了,直接跨過去就好了,四維空間裡則更容易,因為四維空間裡有時間這一因素,所以我們可以穿越到這面牆產生之前,直接過去,便可以了。

從這個例子我們可以發現每相差一維,那便是無法超越的鴻溝,宇宙為幾維?我們現在並不知,但是從形態上來講,目前只有長寬高這三個因素,時間為四維,意識為五維,目前人類所能想象且有依據的最高維度為五維,類似於玄幻世界,可以修煉元神,靈魂出竅那種,但有科學家認為最高維度空間為七維,當然,這誰知道呢,或許到那個時候,生命都不是以肉體形式存在了。

所以這觀點很明顯,高維空間必然存在,就像我們人類世界之於二維畫中世界,突然細思極恐,或許二維世界也有生命存在?😨😨😨



北廄


M理論包含了所有的關於維度的理論,五種流行的超弦理論的結合,提出宇宙是11維的,其他維度蜷縮在很小的尺度之內。

M理論最初是想把自然界的四大基本力全部都綜合起來,用一種規律來說明電磁力、強、弱相互作用力與引力,如果真的完成了,那麼就是萬物終極理論了。

如今廣義相對論與量子理論不相容,如果能夠在新的模型之內將它們倆融合起來,物理學就將跨越一大步,也就摸到了高維的端倪。

宇宙中是否存在真正的高維空間?

說不準,但一些物理學家相信存在高維度空間。在平時看到的小說《三體》中、科幻電影《星際穿越》中都有高維空間的影子。

對於宇宙,人類瞭解的還只是表象、冰山一角,還可能有更多的未知在等待著人們。

目前的M理論被束之高閣,因為沒有辦法去驗證它。人們對於引力的瞭解還很淺,雖知道了萬物皆有引力,物質彎曲空間產生引力,但對於引力究竟是怎樣傳遞的,量子力學中有不同的解釋。

我個人傾向於相信宇宙中存在高維空間,你們呢?


一枚遊戲科幻迷


如果在氣球上任意點幾個點,然後把氣球慢慢吹大,結果,在氣球表面任意點上觀測其它點的位置,各個電的擴張速度都是一樣的,你根本無法計算出氣球的中心位置。

但是跳出二維曲面後,站在三維空間的角度,我們就很容易計算出氣球的中心點了。

當今,我們觀測任何方向的宇宙,都顯示出了均一性,除了極少數向銀河系靠近的星系之外,幾乎所有的星系都符合哈勃常數,離銀河系每超過300萬光年,離開我們的速度就增加74km/s,就好像銀河系是宇宙的中心一樣。

有一種解釋就是宇宙空間超過3維,只有站在更高維度才能計算出宇宙的中心位置。

然而,限於我們對周圍環境的認知,人的大腦根本無法構想出四維空間的概念。


什麼詞違禁


那些所謂的“高維度”,都是扯蛋……“維度”應該是宇宙所有物質實體存在的“公共運動屬性”,而不應該是宇宙所有物質實體存在的“特殊運動屬性”……估計包括愛因斯坦在內沒有誰能夠真正看懂了:“維度是物質運動屬性的存在,而不是物質實體的存在”這個道理!……宇宙所有物質實體存在有兩個共同屬性,一個是物質存在實體大小屬性的空間,一個是物質存在實體運動屬性的時間。而空間又是由長寬高三個基本共同屬性組成的,這就是完全靜止的三維。如果加上時間的運動屬性,這個理想狀態完全靜止的三維空間就有了“動感”。宇宙所有物質實體存在就處在這種狀態下,這就是今天的具有“時間動感”的“三維空間”現實世界!……那些胡編亂造的所謂“高維度”理論,只不過是一些非公共的物質特殊運動屬性而已,毫無價值!


竹筒夫子的鋼筆


[中和悟道]:空間無形,物來型定;空間無影,時間捉弄;空間無界,人(認)識界定。

[中和維度]:“古往今來”,“上下四方”,識之[概念],其意為[用]。人類智慧,視之成[像],[存貯][記憶]於腦中。[宙]與[宇]和合成[宇宙],又被[人識]合和成[影像]; [影像]連連串串,(放)如[電影]。[用]則生,無[用]則棄,人[識]之[術]。三維、四維 … 五維 … 十一維(空間),[腦]中印相,[人識概念],皆(存)在腦中。『人識之術,合和天意,謂之[科學],為之[道]』。

[中和悟道] 2018-07-10 (網絡圖片)





中和先生326


說空間維度三維是指物之形態描述。因著物立空間中,則也把空間描述成三維。空間本無形,視而又不能見(你若說能見,我不反對哈),何來維度之說!再說物之三維存在的條件是:光照,眼觀,心識之物,長寬高又不永恆,維只一延用形之名。(若無經驗,閉上眼能摸出個長寬高來?)近來又有11維度說,已歸於能界的分別識。反正是要理分別,知識是無窮盡的,就慢慢維吧,能用,好用就成,當真我不懂。


用戶n9654321k0


我也要嘮嘮。多維這個東西提出的意義在哪裡?鬼魂可定是存在另一個世界。或者哪些維中。只是現在瞭解的。當然叫法有點問題。不能叫鬼魂。可以想象物質存在最小的不滅粒子。不然就不會有人窮極一生研究微觀。物質的本質了。人死了最小粒子不滅。自然是另一維了。就像我們看到的高樓。房子。在另一維可能是打雙引號的高山流水。我是這麼認為的

,但是存在最小粒子嗎?無限只是數學概念。也有可能牽扯到所謂的神學。。其實就是用數學抽象出來的一種東西遷移物理上解釋。其實真的是不存在。別欺負我讀書少。騙人的


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