四維空間,在理論上是否可以存在?

模式策劃雄霸


任何具有四維的空間都可以稱為四維空間,四維通常是指我們生活的三維空間,長,寬,高以外多了一個時間軸,而也有持相反意見的人提出了四維空間不只是多了一個時間軸的問題,世界上發生過很多讓人瞠目結舌的事件,科學家也認為,地球與某種神秘世界之間存在不可捉摸的通道,兩邊是不同的世界,而另一邊神秘的世界被人叫做四維空間。

拋開科學層次的研究是否存在,我個人認為四維空間存在,我們經常會看到螞蟻等小動物,我們能清楚的看到他們,而螞蟻是二維生物,感知不到三維空間世界的人,那麼也會有更高空間的人在看著我們這個三維空間裡的人。

我認為不光是理論上的存在,而是真實存在。





夢想家劉佳


光線在遠距離傳輸過程中,當遇到天體引力,它就會拐彎。這個彎,有很強的欺騙性,它會把離我們很近的東西變得很遠很遠,看上去遙不可極。

當我們用高倍望遠鏡觀測天體的時侯,我們所觀測到的都不是實際距離。我們的目光,總是隨著光線的路徑行進,所饋測到的圖像,都是光的呈形。

天文學家們,為給人類後代找到第二家園,留下座標,一直在不懈的努力著。目前觀測到的類地星球已不下40餘個,有的龐大,有的苗小,有的類地行星非常和地球相似。有著慰藍色大氣層。

假如現代人類有那能力,坐上高速飛船,趕往那星球去拜訪,經過漫長路線,到了目距地之後會發現,那就是我們的地球。

一切都沒變,我們繞了個大圈又回到地球,只不過年代不同了,環境是從前。你會看到你小時侯的樣子,你看得見他,他卻看不見你。我和我們的兒時在這裡相會,相互都是真人卻不能交流,這是否時空穿梭了呢。

事情就是這樣,四維空間的人類也是人。而且還不是別人,是我們祖先的祖先。是地球上史前文明時期的人類,我們是史前遺孤。

根據某些學者推測,地球大約生存著11維空間人類,我們只不過是其中一維空間的產物罷了。

上述純屬個人臆斷,有不同想法的朋友,歡迎留言評論,謝謝。


銀河系來者


我們都生存在這個三維的空間裡,四維空間到底是什麼?

四維空間是一個時空的概念。簡單來說,任何具有四維的空間都可以被稱為“四維空間”。不過,日常生活所提及的“四維空間”,大多數都是指愛因斯坦在他的《廣義相對論》和《狹義相對論》中提及的“四維時空”概念。根據愛因斯坦的概念,我們的宇宙是由時間和空間構成。時空的關係,是在空間的架構上比普通三維空間的長、寬、高三條軸外又加了一條時間軸,而這條時間的軸是一條虛數值的軸。

根據愛因斯坦相對論所說:我們生活中所面對的三維空間加上時間構成所謂四維空間。由於我們在地球上所感覺到的時間很慢,所以不會明顯的感覺到四維空間的存在,但一旦登上宇宙飛船或到達宇宙之中,使本身所在參照系的速度開始變快或開始接近光速時,我們能對比的找到時間的變化。如果你在時速接近光速的飛船裡航行,你的生命會比在地球上的人要長很多。這裡有一種勢場所在,物質的能量會隨著速度的改變而改變。所以時間的變化及對比是以物質的速度為參照系的。這就是時間為什麼是四維空間的要素之一。

解析四維空間

什麼是四維?現在的說法是三維空間加上時間這一維,構成所謂的四維空間。然而,這種說法是一擊即破的。為什麼?

我們可以從二維來考慮。一個二維生物(如果有的話),他們考慮所謂的三維空間絕對和我們的三維空間不同——他們會把時間作為第三維,因為他們無法感受這一維的存在。同樣,我們現在也走進了這個誤區,把時間算做第三維。可能四維生物看到我們在宣揚這種思想時,也在為我們嘆息。那麼時間算不算一維?在我看來,時間應該是一維,即在多維生物本身的維度之外再加一維,構成新的N+1維空間,而且這樣也有助於幫我們解決一些問題,也可以使我們對比三維維度更高的空間加深認識。

有一個更新的構想,即所有的維度都是由時間構成,沒有時間,就沒有空間,包括最基本的一維空間。這應該好理解,因為沒有時間,空間本身的存在就沒有任何意義,因為時空本身就是不能分割的整體。那麼,為什麼一種時間可以形成不同的維度空間?這裡,我們可以把時間看成是一種可以分解的常量。時間可以分解,這一句話理解起來可能有點困難。但是,只要想通了道理也是很簡單的。要明白這個道理,首先必須瞭解兩點。第一是時空的不可分性,這一點估計大家都明白,離開了空間談時間,或者離開了時間談空間,都是毫無意義的。第二點是時間的多樣性,這一點了解起來可能有一點麻煩。在日常生活中,我們接觸到的都是時間的合成體,也就是各個分時間有機結合形成的一個總的時間體系。可能你們會覺得我是在狡辯,其實不是。只要你們換一個角度去想,一個結果,可能是幾個不同的原因形成的。就拿運動來說,我們觀察到的一般都是幾個不同運動產生的一種運動的結合體,即合運動。關於時間,我們也可以這樣去想。我們看到的時間結合體,可以是由物體運動的時間,歷史時間(即經歷時間)和其他的一些時間構成。而運動時間,我們又可以看成由上下運動的時間,左右運動的時間和前後運動的時間。當然,劃分方法是多樣的,這就構成了時間的多樣性,至於如何去劃分,這就要由不同的情況而定。一部分時間對應一段空間。在這個不完整的空間裡,時間起到了決定性的作用。

我們之所以是三維生物,是以為這個維度的空間裡只存在三維的時間。時間的不完整決定了空間的不完整。我們不能認識其他維度的空間,是因為我們不具備在那個空間裡面運動的時間。時間的多樣性決定的空間的多樣性。同時,因為時間的不同分解方式,註定了我們的三維空間也是相對的,它可以被命名為一維,二維,甚至是任意維——完全取決於不同的分解方式。時間是決定維度的關鍵,同時,它也是決定低維物體高維存在方式的關鍵。

讓我們看看科學上的說法:低維是空間上讀缺陷,它們不具備在高維世界內運動的空間。關於這一點,有一個疑問,那就是我們怎麼可以發現這個缺陷。我們認為的低維不存在某一個空間長度,是因為我們無法確定它有那一個長度,也就是我們現在用最好的設備也無法觀察到那一個長度差。那麼,將來呢?我們現在無法認證,可能將來會有人證明那個低維物體確實屬於高維。因此,低維與高維並不存在所謂的空間差。那麼,我們如何區別高維與低維?很簡單,用時間。用時間去解釋任何一個緯度空間,我們也可以認為,低維之所以比高維低級,是因為它們存在時間上的缺陷,它們無法在時間範疇內感受高維的存在。所以,我們要去了解低維或者高維,先要知道它們存在的時間範圍。高維與低維之間可以實現轉化,道理是很簡單的,只要加入或者去掉一個時間單位就可以了。然而說起來很容易,做起來卻很複雜,我們對時間的概念都是如此模糊,要想在空間範圍類實現時間的轉化就更困難。

對四維空間,一般人可能只是認為在長、寬、高的軸上,再加上一根時間軸,但對於其具體情況,大部分的人仍知之甚少。有一位專家曾打過一個比方:讓我們先假設一些生活在二維空間的扁片人,他們只有平面概念。假如要將一個二維扁片人關起來,只消用線在他四周畫一個圈即可,這樣一來,在二維空間的範圍內,他無論如何也走不出這個圈。現在我們這些生活在三維空間的人對其進行“干涉”。我們只需從第三個方向(即從表示高度的那跟軸的方向),將二維人從圈中取出,再放回二維空間的其他地方即可。對我們這些三維人而言,四維空間的情況就與上述解釋十分類似。如果我們能克服四維空間,那麼,在瞬間跨越三維空間的距離也不是不可能。

物理世界的四維空間

在數學上有各種多維空間,但目前為止,我們認識的物理世界只是四維,即三維空間加一維時間。現代微觀物理學提到的高維空間是另一層意思,只有數學意義。

四維時空是構成真實世界的最低維度,我們的世界恰好是四維,至於高維真實空間,至少現在我們還無法感知。我在一個帖子上說過一個例子,一把尺子在三維空間裡(不含時間)轉動,其長度不變,但旋轉它時,它的各座標值均發生了變化,且座標之間是有聯繫的。四維時空的意義就是時間是第四維座標,它與空間座標是有聯繫的,也就是說時空是統一的,不可分割的整體,它們是一種”此消彼長”的關係。

四維時空不僅限於此,由質能關係知,質量和能量實際是一回事,質量(或能量)並不是獨立的,而是與運動狀態相關的,比如速度越大,質量越大。在四維時空裡,質量(或能量)實際是四維動量的第四維分量,動量是描述物質運動的量,因此質量與運動狀態有關就是理所當然的了。在四維時空裡,動量和能量實現了統一,稱為能量動量四矢。另外在四維時空裡還定義了四維速度,四維加速度,四維力,電磁場方程組的四維形式等。值得一提的是,電磁場方程組的四維形式更加完美,完全統一了電和磁,電場和磁場用一個統一的電磁場張量來描述。四維時空的物理定律比三維定律要完美的多,這說明我們的世界的確是四維的。可以說至少它比牛頓力學要完美的多。至少由它的完美性,我們不能對它妄加懷疑。

在狹義相對論中,時間與空間構成了一個不可分割的整體——四維時空,能量與動量也構成了一個不可分割的整體——四維動量。這說明自然界一些看似毫不相干的量之間可能存在深刻的聯繫。在今後論及廣義相對論時我們還會看到,時空與能量動量四矢之間也存在著深刻的聯繫。

如果我們能掌握四維空間能力,我們對太空的探索,可能會有質的飛躍!



D調白老大


理論上存在,事實上也存在。

先說理論上。一維空間是條線,二維空間是個面,三維空間在二維基礎上進一步在垂直方向上擴展成立體空間。那四維呢,四維肯定是在三維基礎上進一步無限疊加,但是作為我們這些三維動物真的沒辦法想象四維到底是什麼樣子,因為對於三維空間,四維空間的生物就如同上帝般存在。

再說事實上。我們的現實中,哪個(些)現象能證明四維空間存在呢?

目前最清楚的就是引力和引力波。什麼是引力波?引力是空間的彎曲,引力波就是質量變化引起的空間擾動,再說直接點,就是空間波動,像水面一樣。可是空間怎麼能彎曲呢?它不是空的嗎?在我們的知識體系裡,只有線和麵才能彎曲,空間怎麼彎曲?那只有一種情況能解釋空間的彎曲——存在更高的維度。只有這樣,我們的世界才能彎曲。


山城茶客


一維就是土地,你掉入坑中就是點,你挖個洞就是線,一維是土中生活的生物,二維是江河海魚類生物,三維是人類在地面,四維是鳥類。五維也是人類是造物主造飛機衛星飛船到太空,六維是月球,七維是近地星球,八維進入銀河系,九維黑洞,十維另一宇宙。


風中的追尋1


宇宙是多維空間,古

聖先賢早有論說,近代愛翁的兩論也對證了這個問題,只不過人類的感官侷限性太大,所以只是理論學說。


悟空1474005


咱們的這個世界就是四維空間。坐地日行八萬裡,巡天遙看一千河。不知不覺,我們來到了2020年,再也回不到2019年了。


雲南楚熊



Summer薄荷微涼


無法存在~無法理解~所以在三維空間裡就不存在四維空間~我們這個世界屬於三維空間~你能看到的~摸到的~


轉運辻


無限宇宙的無限空間,或其中任何有限空間,如月球佔用的空間只能是三維的,四維是一個錯誤。


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