科學家迫切想進入四維時空,他們是否發現了什麼?

弄潮科學



事實上在20世紀80年代,物理學家們曾不顧一切地想把宇宙的四種基本力(萬有引力、強互相作用力、弱互相作用力、電磁力)統一成一種單一的綜合力量。他們第一次嘗試發展成了所謂的超引力,但是由於大量的研究成果不一致和未經證實的預測,它不得不被放棄。另一個新興的理論是弦理論。

這一理論誕生於20世紀70年代,但在80年代之前,它基本上被忽視了。80年代,這一理論再度流行,物理學家開始認真研究它。弦理論仍然是我們對宇宙的完整理解的最佳猜測之一,但是根據這個理論,宇宙存在於26個維度中!因此,奇怪的是,科學家只接觸到其中的四個——空間的三個可互換維度和一個世紀前發現的時間維度。

這種荒謬一直困擾著哲學家和後來的物理學家。他們太好奇了,無法毫無疑慮地接受現實,他們想知道為什麼現實是這樣的。然而,最近發表在《歐洲物理學快報》上的一篇論文似乎揭示了為什麼我們的宇宙可能只存在於四維空間中。


當從足夠大的距離觀察時,維度就不復存在了。只有當我們近距離觀察一個物體時,維度才會出現。從相當遠的距離來看,一張紙看起來像是一維的。然而,隨著我們越走越近,這四面將逐漸向我們顯現。現在,當我們走近時,會發現第三維:深度。

思考第四維有點困難,但是隨著科學家越來越深入地挖掘,新的或更高的維度會出現。像洋蔥一樣,維度是多層盤繞的。有一個顯而易見的假設,即在大爆炸後的一瞬間,所有的維度都佔了上風,但由於某種原因,宇宙隨後決定只展開前四個維度。物理學家懷疑其他維度是彎曲的,盤繞在奇點的空間裡!

那麼為什麼只有四維?熱力學第二定律禁止其他維度展開,這是宇宙的基本定律。新生的宇宙充滿了輻射和亥姆霍茲自由能密度(這是一個對空間施加壓力的熱力學量)。


大爆炸後僅僅幾秒鐘,隨著宇宙瞬間冷卻,亥姆霍茲密度達到最大值,宇宙立即“凍結”。在這個階段,宇宙以前存在於我們認為存在的每個維度,現在只侷限於其中的四個維度。我們的宇宙展開到更多維度的唯一方式是,如果它存在於臨界溫度之上,這是一個地獄般的溫度,在它被創造出來僅僅一秒鐘後就肯定會冷卻。

物理學家的發現類似於水的相變。一塊冰轉變成液態水的唯一方式是當它受熱時,雖然這一理論直到最近才受到重視,使科學家轉向解決這種困境的原則是人擇原則。

根據人擇原理,如果宇宙有任何不同,質疑其結構的智能物種就不會存在。


熱力學第二定律主要解釋了為什麼時間只向一個方向運動,科學家稱之為“向前”。該定律預測,宇宙中的時間方向與無序度增加的方向相同。然而,這個推理是不完整的。

正如熵似乎在增加,因此時間也在增加,因為宇宙仍處於膨脹階段,這一階段有利於智慧生命的萌芽,我們只在四維空間中體驗宇宙,因為只有四維空間的盛行有利於智慧生命的開始和維持。

如果宇宙是二維的,生物體就不會到處移動。食物被消化和分解或者血液在體內循環的複雜方式在二維人體內是不可能實現的。那麼,提出和研究為什麼宇宙有四個維度的聰明物種,根本就不存在。


事實上,生物本身,即使是最簡單的生物,也會消亡,因為地球將無法圍繞太陽旋轉。當兩個物體之間的距離增加一倍時,萬有引力的強度下降了四倍,但在五維空間下降了五倍,在六維空間下降了六倍。在更高維度的宇宙中,地球可能無法實現圍繞太陽的穩定軌道,因此生物會被凍死。

也許形成太陽的引力壓縮和氣體膨脹在更高的維度上會有所不同,相比之下它們在四維空間中是如何發生的。也許太陽本身會過早坍塌成黑洞。即使是更高維度的原子也不會聚集並形成複雜的分子,這些分子隨後會構成複雜的生命。

科學家們迫切想進入四維空間,可以把我們這個物種的長期謎團解開。這對物理學家來說也是非常鼓舞人心的,因為它代表了人類尋求統一四種基本力量的一個巨大飛躍,並最終代表了人類對宇宙是如何誕生、如何發展以及它可能走向何方的理解。


軍機處留級大學士


首先我簡單的說下一維二維三維。目前通常說法。一維實際是指的是一條線,在理解上即為左-右一個方向.而在一個平面上的內容就是二維,只有前後左右。三維是指在平面二維繫中又加入了一個方向向量構成的空間系。

如果我們把點看作零維。點動成線,線動成面,面動成體。當點移動成為線這是需要時間。成面,成體亦然。

可以得到當任何緯度在增加了一個時間的量後。就會增加一個緯度。

那麼四維是什麼?

從我們高緯度世界看低緯度。比如二維,一維。我可以看到一個點移動,然後變成一條線。看到了它的起點和終點。然後看一條線移動變成一個面。一個面移動變成一個體。這樣我們同一時間看到低緯度的過去和現在。由此可以逆推得出,四維空間也可以看到我們的緯度的過去和現在。


笑笑觀自在


四維時空說法這個題主表述的不對(沒準是哪道聽途說的)。咱們現在所處的就是四維時空,空間三維加上時間一維。我認為題主應該是說的是四維空間,也就是所謂的五維時空。

四維空間就是一個承上啟下的作用吧,打個比方我們現在觀察二維空間和一維空間,基本就是一種上帝視角,我們對二維和一維的觀察可以說是瞭如指掌,但是對三維空間的觀察確是一種只緣身在此山中的感覺。很多物理模型並沒有得到解決,宏觀相對論和微觀量子力學之間的矛盾沒有解決,大一統理論始終摸不到線索。沒有條件就創造條件唄,如果有幸進入四維空間來觀察世界,沒準我們現在無法解決的各種物理問題都很輕易的得到解決了。

換個角度來思考,也許我們在探索四維空間的時候會的出一些驚人的發現。科學史上很多理論的發現都是在不經意的,像蒸汽機 電磁感應 苯環的發現,經常喝的可口可樂也是節外生枝才配出來的。所以學者們探索四維空間也不只是出於一個純粹的目的,從中收穫也許比想要的來的更多,當然也可能是一無所獲。


吾所承之道


我們生存的空間本來就是重疊的,但是我們所有的感知都是來自於四維空間的投影,也就勉強稱為三維空間,可是四維空間又是五維空間的投影。想要進入四維空間,最佳捷徑就是按照我國道教經典所述,那是精神層面也就是道教所說的神識探索!


崑崙之巔15


因為說的時空,所以從一維開始討論。人類在大陽系內也僅能在大陽系內定義時間,為此時間無始無終僅為人類的設想。然而在整個空間裡時間這個概念就無法定義了,而空間仍然成立,三維直角座標的方法事實證明也不能準確描述整個空間。怎麼辦?在數學領域就有邏輯推出了所謂n維空間。事實上要定義4維空間成了一種推測,吾以為有了人類就產生了時間,而這個時間在人類發生之前就已存在(太陽系)作為一維記彔了發生在三維空間的一切,這裡用的記錄僅表示不能人為記錄也己發生的存在,空間仍是三維的。拙見勿笑,有噴者也無妨。(一維空間在此定義為時間)


金沛浩


穩定平臺,掃碼直接玩充提秒到。



sumi550


無論誰,也只能是外在接觸,人人自帶參數不同,你只能是你,我只能是我…連接彼此的,是意識的表達,意識不能交通,只能有時共振,有時衝突,所以人的親疏是動態變化的,沒有靜定的同伴,時間問題,只有你本人是不可擺脫的。~孟德斯鳩


有求不應就拉倒莫強求


時間如果能倒流,四維能夠進入,我想說,別信科學了,趕緊信上帝吧


騎豬流氓兔


只有有道法的可以掌控四維空間,可以看到四維空間,可以完成不可能完成的任務,可以治療不可能治療的疾病,可以調整人生的軌跡,可以把握自己的命運,可以自信的自己的強大,有些人甚至無所不能,當然層次不一樣的,權限也不一樣,科學家其實無時無刻不在研究這個空間,可就是陰陽兩隔無從下手,這把鑰匙就掌握在陰陽師手上。


茅山天醫


因為,現在的歷史已經被改變!具體:好多人發現前些年,有的名人明明登報死了,卻沒有死。二肯尼迪被殺是四座車,現在居然是六坐車。三時間現在明顯加快了!這些都是不正常的!


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