四維空間是什么樣的環(huán)境(四維空間是什么樣的)
關(guān)于四維空間是什么樣的環(huán)境,四維空間是什么樣的這個很多人還不知道,今天菲菲來為大家解答以上的問題,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!
1、四維空間是一個時空的概念。
2、簡單來說,任何具有四維的空間都可以被稱為“四維空間”。
3、不過,日常生活所提及的“四維空間”,大多數(shù)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。
4、根據(jù)愛因斯坦的概念,我們的宇宙是由時間和空間構(gòu)成。
5、時空的關(guān)系,是在空間的架構(gòu)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(shù)值的軸。
6、 根據(jù)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(gòu)成所謂四維空間。
7、由于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。
8、如果你在時速接近光速的飛船里航行,你的生命會比在地球上的人要長很多。
9、這里有一種勢場所在,物質(zhì)的能量會隨著速度的改變而改變。
10、所以時間的變化及對比是以物質(zhì)的速度為參照系的。
11、這就是時間為什么是四維空間的要素之一什么是四維?現(xiàn)在的說法是三維空間加上時間這一維,構(gòu)成所謂的四維空間。
12、然而,這種說法是一擊即破的。
13、 為什么?我們可以從二維來考慮。
14、 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。
15、 同樣,我們現(xiàn)在也走進了這個誤區(qū),把時間算做第三維。
16、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。
17、 那么時間算不算一維?在我看來,時間應(yīng)該是一維,即在多維生物本身的維度之外再加一維,構(gòu)成新的N+1維空間,而且這樣也有助于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。
18、 我有一個更新的構(gòu)想,即所有的維度都是由時間構(gòu)成,沒有時間,就沒有空間,包括最基本的一維空間。
19、這應(yīng)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。
20、那么,為什么一種時間可以形成不同的維度空間?這里,我們可以把時間看成是一種可以分解的常量。
21、 時間可以分解,這一句話理解起來可能有點困難。
22、但是,只要想通了道理也是很簡單的。
23、要明白這個道理,首先必須了解兩點。
24、 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。
25、 第二點是時間的多樣性,這一點了解起來可能有一點麻煩。
26、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(jié)合形成的一個總的時間體系。
27、可能你們會覺得我是在狡辯,其實不是。
28、只要你們換一個角度去想,一個結(jié)果,可能是幾個不同的原因形成的。
29、就拿運動來說,我們觀察到的一般都是幾個不同運動產(chǎn)生的一種運動的結(jié)合體,即合運動。
30、 關(guān)于時間,我們也可以這樣去想。
31、我們看到的時間結(jié)合體,可以是由物體運動的時間,歷史時間(即經(jīng)歷時間)和其他的一些時間構(gòu)成。
32、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后運動的時間。
33、當然,劃分方法是多樣的,這就構(gòu)成了時間的多樣性,至于如何去劃分,這就要由不同的情況而定。
34、 一部分時間對應(yīng)一段空間。
35、在這個不完整的空間里,時間起到了決定性的作用。
36、我們之所以是三維生物,是以為這個維度的空間里只存在三維的時間。
37、 時間的不完整決定了空間的不完整。
38、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里面運動的時間。
39、時間的多樣性決定的空間的多樣性。
40、 同時,因為時間的不同分解方式,注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——完全取決于不同的分解方式。
41、 時間是決定維度的關(guān)鍵,同時,它也是決定低維物體高維存在方式的關(guān)鍵。
42、 在談?wù)撐业目捶ㄖ?,先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(nèi)運動的空間。
43、關(guān)于這一點,我有一個疑問,那就是我們怎么可以發(fā)現(xiàn)這個缺陷。
44、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(xiàn)在用最好的設(shè)備也無法觀察到那一個長度差。
45、那么,將來呢? 我們現(xiàn)在無法認證,可能將來會有人證明那個低維物體確實屬于高維。
46、因此,低維與高維并不存在所謂的空間差。
47、那么,我們?nèi)绾螀^(qū)別高維與低維?很簡單,用時間。
48、 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,它們無法在時間范疇內(nèi)感受高維的存在。
49、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范圍。
50、 高維與低維之間可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)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。
51、然而說起來很容易,做起來卻很復(fù)雜,我們對時間的概念都是如此模糊,要想在空間范圍類實現(xiàn)時間的轉(zhuǎn)化就更困難。
52、 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,但對于其具體情況,大部分的人仍知之甚少。
53、 有一位專家曾打過一個比方:讓我們先假設(shè)一些生活在二維空間的扁片人,他們只有平面概念。
54、假如要將一個二維扁片人關(guān)起來,只消用線在他四周畫一個圈即可,這樣一來,在二維空間的范圍內(nèi),他無論如何也走不出這個圈。
55、 現(xiàn)在我們這些生活在三維空間的人對其進行“干涉”。
56、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。
57、 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。
58、如果我們能克服四維空間,那么,在瞬間跨越三維空間的距離也不是不可能。
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