宇宙中是否真正存在高维空间？

雨丝情愁258

这个问题现在谁也答不上来，因为没有任何证据显示宇宙确实存在高维空间，如果有人说他能回答，那也是臆测。

最初提出高维空间的猜想是由于在广义相对论的引力场方程里，度规张量可以任意设置空间维度，所以就有个闲得无聊的数学家卡鲁扎在度规张量里增加一个维度，形成一个五维时空，此时引力场方程就会在原有基础上多出一组方程组，多出的方程组完全等价于麦克斯韦方程组，所以他成功在五维时空下统一了广义相对论和麦克斯韦电磁理论。后来克莱因用维度蜷曲解释了第五维的存在形式，所以后来把这个理论称为卡鲁扎-克莱因理论。

后来从弦理论开始，升维行动更是一发不可收拾，一度把时空维度增加到26维。。。。随着超对称性理论的加入，时空维度回落到10维，然后M理论又升到11维，现在基本上稳定下来了。

但这些额外增加的维度有根据吗？当然是有的，因为他们是通过计算得到的。。。。那我们能发现这些维度吗？不好意思，不能。。。。不能这个结果也是计算得到的_(:D)∠)_。。。。这些多出的维度蜷缩在普朗克长度下的卡拉比丘空间内，目前理论上没有任何方式探测它们，验证弦理论所需的能量超过人类能制造的所有能量。。。。这是计算得到的。。。。

星宇飘零2099

答：目前以有相关理论，在数学上支持高维空间的说法；但是在实际当中，还无法验证高维空间的存在。

我们一般说的空间是指三维空间，包含了上下、左右和前后三个维度；至于更高的维度，人类是无法感知到的，甚至有没有高纬度存在，目前都无法下定论。

在经典力学、量子力学和相对论力学体系中，都没有对空间的维度做限制；也就是说，把这些理论应用在更高的维度中时，理论也是成立的。

而在上世纪末，发展起来的一个非常前沿的理论——超弦理论，就认为我们宇宙由“十维的空间+一维的时间”组成，但是空间的七个维度被蜷曲在普朗克尺度，只有三个维度的空间在宇宙大爆炸时展开了。

关于超弦理论“十一维时空”的说法，是超弦理论的直接推论，超弦理论要求我们宇宙具有十一个维度，否则超弦理论将无法自洽，这是超弦理论与传统理论最大的不同之处。

以目前的技术条件，还无法对超弦理论进行验证；但是关于高维空间的猜想，还是有一些物理现象对此有暗示，比如：

（1）现代天文学认为，我们宇宙是有限无边的，假如这个模型成立，或许就暗示着我们宇宙还存在更高的维度；因为更高维度对我们的三维空间的投影，得到的三维空间就是有限无边的；

（2）科学家已经证实，量子力学是非定域性的，或许量子力学的这一性质，暗示着我们宇宙存在更高的维度，量子力学的定域性或许能在高纬度下得到全新的解释；

（3）数学中已经证明的卡拉比猜想，由我国著名数学家丘成桐完成证明；从而证实了六个维度的卡拉比-丘成桐空间在数学上是存在的，或许也暗示着我们宇宙存在这样高度蜷曲的空间。

当然，以上三点针对高维空间的存在性，只是给出了一些暗示，并没有真正证明其存在性。

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艾伯史密斯

以目前的理论和实验结果来看，只能够推测宇宙可能是高维的，但是不能完全证实。

多维宇宙的思想来源于弦理论，弦理论是为了解决四大基本作用力的统一而被提出的一种大统一理论，当然，弦理论还有望能够实现解决相对论和量子理论的兼容性问题。可以说，弦理论是最有望成为万物理论的一种理论。但是，弦理论的成立，必须有一个必要条件：即宇宙是高维的，至少得有10维存在。之后，在弦理论的基础上科学家又提出来膜理论，膜理论把宇宙的纬度进一步的精确化，即认为宇宙是11维的。出来我们生活的四维时空外，其余7维被高度蜷曲，以至于人们无法观察到它们的存在。

弦理论虽然可以很好的解释现在物理学的某些基本现象，但是却没有做出一些可以证实的预言，即便它预言存在超粒子，遗憾的是到目前都没有被证实这些预言。如果未来有一天，人们科技水平足够发展了，或许可以验证一下弦理论的真假。

既然弦理论还是一种推测性理论，那么尤其推测的多维空间问题，则仍是一个猜想。不过，现在你既不能证明弦理论是错误的，也不能证明弦理论是真确的，那么，多维空间的存在与否，怎么说都可以。

所以，霍金大大是支持多维空间的，他甚至提出，四大基本力中的引力是唯一可以渗透到高维空间的力，而我们现在所提出的占宇宙物质90%以上的暗物质，可能就是高维空间中存在的物质对我们空间物质产生的一种引力效应而已：科学家发现，以宇宙现有的物质产生的引力，其不足以维持宇宙的结构和星系的完整性，必须有一种可以产生额外引力的物质存在以维持平衡，这种物质就是暗物质。而我们的霍金大大，则更是脑洞大开的把它们归为“高维空间的物质”。

所以说，高维空间的存在与否，还需要验证。

科学探秘频道

宇宙中是否真正存在高维空间？

我们认为我们是处于三维空间（即长宽高）中，这也符合人们的感官体验。闵可夫斯基和爱因斯坦把时间看成一维特殊的空间，认为宇宙是一个四维时空。而题目中所说高维空间应该就是指大于四维的空间。实际上宇宙空间复杂地很，维度只不过是人们为了研究事物而抽象出来的概念，而并非真实存在的东西。所谓的高维也是人们对复杂空间的一种抽象预期，不管是一维、二维、三维还是高维都是用于描世物质世界的概念而非物质空间本身，可现在人们却用我们意识里的一个概念来代替客观宇宙时空，主宰宇宙变化规律，希望看到“高维”空间或进入“高维”空间旅行，岂不本未倒置？所谓的几维空间是个不太精确的说法，空间只有平直和弯曲之分、简单和复杂之分、绝对和相对之分、普遍和特殊之分，而没有几维之分。宇宙只有“三维空间”或“四维时空”（为了讲明这个问题，我们在这里还是借用维度概念。），并没有一维空间和二维空间，也没有四维以上的空间。当然也就不会存在一维生物、二维生物和高维生物，这些维只能存在于抽象的数学中，而不会存在于物质世界。

总之，点（零维）、线（一维）、面（二维）只存在于数学概念中和纸张中（实际上纸张也有厚度），它们不是物质，也不会成为物质。任何被称为宇宙物质的东西都只能是三维的。所谓“高维”的东西只是体现了空间的复杂性和相对性，骨子里仍然是三维的。按照爱因斯坦的相对论，时间和空间都具有相对意义而没有绝对意义，相对于运动速度不同的参考系，时空是不同的，宇宙因为有限和大质量物体导致时空是弯曲的，局部上也是不均匀的。时空是这样的复杂的，以至于让人总是怀疑空间存在“多维”，实际上宇宙间并不存在什么高维空间，有的只是复杂的空间。

物原爱牛毛1

首先要明白几维空间这一概念，以人类目前科技来讲，一维没什么好说的，单纯的一点 。

二维类似于书中的插画这种存在，有长度宽度，但没有高度，是以线展开的，三维就是我们人类现在世界，长宽高，也可以叫长厚胖 (⊙o⊙)三个因素，只要再添一因素便能成为四维世界，大多数人都认同的因素为时间这一因素，或者说我们现在处于一个伪四维空间中，因为时间在我们现在的世界是的确存在的，但我们并不能掌握它，比如回到过去，穿越未来等等。

举个例子，你们便能清楚的明白几维空间这一理论，比如在二维空间里，有面无限长度的墙挡住了你前进的方向，可是你没有办法越过它，因为面对这面墙在二维世界里你只能绕过它，无法跨过，因为不存在高度，相当于你跟本无法越过这墙，但是在三维空间里就很容易了，直接跨过去就好了，四维空间里则更容易，因为四维空间里有时间这一因素，所以我们可以穿越到这面墙产生之前，直接过去，便可以了。

从这个例子我们可以发现每相差一维，那便是无法超越的鸿沟，宇宙为几维？我们现在并不知，但是从形态上来讲，目前只有长宽高这三个因素，时间为四维，意识为五维，目前人类所能想象且有依据的最高维度为五维，类似于玄幻世界，可以修炼元神，灵魂出窍那种，但有科学家认为最高维度空间为七维，当然，这谁知道呢，或许到那个时候，生命都不是以肉体形式存在了。

所以这观点很明显，高维空间必然存在，就像我们人类世界之于二维画中世界，突然细思极恐，或许二维世界也有生命存在？😨😨😨

北厩

M理论包含了所有的关于维度的理论，五种流行的超弦理论的结合，提出宇宙是11维的，其他维度蜷缩在很小的尺度之内。

M理论最初是想把自然界的四大基本力全部都综合起来，用一种规律来说明电磁力、强、弱相互作用力与引力，如果真的完成了，那么就是万物终极理论了。

如今广义相对论与量子理论不相容，如果能够在新的模型之内将它们俩融合起来，物理学就将跨越一大步，也就摸到了高维的端倪。

宇宙中是否存在真正的高维空间？

说不准，但一些物理学家相信存在高维度空间。在平时看到的小说《三体》中、科幻电影《星际穿越》中都有高维空间的影子。

对于宇宙，人类了解的还只是表象、冰山一角，还可能有更多的未知在等待着人们。

目前的M理论被束之高阁，因为没有办法去验证它。人们对于引力的了解还很浅，虽知道了万物皆有引力，物质弯曲空间产生引力，但对于引力究竟是怎样传递的，量子力学中有不同的解释。

我个人倾向于相信宇宙中存在高维空间，你们呢？

一枚游戏科幻迷

如果在气球上任意点几个点，然后把气球慢慢吹大，结果，在气球表面任意点上观测其它点的位置，各个电的扩张速度都是一样的，你根本无法计算出气球的中心位置。

但是跳出二维曲面后，站在三维空间的角度，我们就很容易计算出气球的中心点了。

当今，我们观测任何方向的宇宙，都显示出了均一性，除了极少数向银河系靠近的星系之外，几乎所有的星系都符合哈勃常数，离银河系每超过300万光年，离开我们的速度就增加74km/s，就好像银河系是宇宙的中心一样。

有一种解释就是宇宙空间超过3维，只有站在更高维度才能计算出宇宙的中心位置。

然而，限于我们对周围环境的认知，人的大脑根本无法构想出四维空间的概念。

什么词违禁

宇宙中是否真正存在高维空间？

超弦理论并不是认为宇宙中存在高维空间，而是认为宇宙本身就是包含了高维空间，只不过更高维度都蜷曲在微观世界中，我们无法窥探其中而已！

而《三体》中的质子低维展开也是以此为理论基础的，一个质子所包含的空间甚至比地球都还要大，但蜷曲起来它的大小就只有1.7×10^(−15) M，假如我们能窥探到更高的维度空间并且将其利用的话，也许我们未来的所电子设备都可以微型化，甚至看不到.......

当然以我们现在的技术，我们是无法验证到底有几个维度的，甚至四维都不可以，我们在维度的认识上是非常浅薄的，基本上可以这样说，从牛顿的经典物理宇宙观到爱因斯坦的相对论宇宙观这是一个极其伟大的进步，但从爱因斯坦之后，尽管有各种理论来解释我们的时空，但从来没有一个理论可以被验证和普遍被科学界接受，可能它需要时间，也有可能更需要大神的进一步推动！

就如上图，STOP的位置就是我们止步不前的位置，再往下我们就没有技术去验证了，也许认识广袤宇宙的另一个角度就是从微观世界，或许您认为这似乎与遥远宇宙的似乎反其道而行，但如果不理解维度的构成我们就无法透彻理解真正的宇宙，即使我们透彻了解三维的宇宙又如何？

星辰大海路上的种花家

弦理论或者M理论认为宇宙是高维度的，比如说十维度甚至更高的维度，但不管是弦理论还是M理论更多的也只是猜想推测罢了，无法得到证实！

我们所在的宇宙是四维时空结构，三维空间+时间。有很多人认为既然我们身处三维空间，那么我们就应该能轻而易举地掌控二维空间里的一切，但事实情况是我们连二维空间是否真的存在都不知道！

很多人认为二维就是平面，但现实中二维真的存在吗？没有人能给出让人信服的答案。而二维，三维自己多维的概念更多的也只是存在数学概念里，而数学与物理和现实并不完全等同，数学只是我们认知世界的工具而已！

四维空间被认为是有一个维度同时垂直于三维空间里的长宽高三和维度，但这样的维度在哪里呢？我们只能假设它的存在，甚至我们连想象都想象不到这样的维度！

就好像假设真的存在二维世界，那里的生命无论如何也想象不到我们三维世界里的具体存在方式，他们甚至会认为自己所在的世界就是“三维世界”！

所以，宇宙中存在高维空间吗？科学角度分析，不存在，因为这样的观点是“不可证伪的”，而科学的一大特性就是可证伪的！当然很多人宁愿相信存在高维度空间，因为我们需要奇迹，渴望奇迹！

宇宙探索

那些所谓的“高维度”，都是扯蛋……“维度”应该是宇宙所有物质实体存在的“公共运动属性”，而不应该是宇宙所有物质实体存在的“特殊运动属性”……估计包括爱因斯坦在内没有谁能够真正看懂了：“维度是物质运动属性的存在，而不是物质实体的存在”这个道理！……宇宙所有物质实体存在有两个共同属性，一个是物质存在实体大小属性的空间，一个是物质存在实体运动属性的时间。而空间又是由长宽高三个基本共同属性组成的，这就是完全静止的三维。如果加上时间的运动属性，这个理想状态完全静止的三维空间就有了“动感”。宇宙所有物质实体存在就处在这种状态下，这就是今天的具有“时间动感”的“三维空间”现实世界！……那些胡编乱造的所谓“高维度”理论，只不过是一些非公共的物质特殊运动属性而已，毫无价值！