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大学教授讲多维空间的视频

发布时间: 2023-02-15 05:48:31

A. 真的有多维空间吗

多维空间定义 “维”是一种度量,在三维空间坐标上,加上时间,时空互相联系,就构成四维时空。现在科学家的理论认为整个宇宙是十一维的,只是人类的理解只能理解到3维,打个比方:一个智能生物生活在我们周围,但只能理解二维,那它就处在二维世界了吗?但在它们周围的我们却分明认为是三维,双方都是智能生物,谁对谁错呢?
多维时空标准模型,当今世界流行11维时空的说法。
首先,应先思惟何谓空间,不能被感知的仅停留在概念范畴的应否被定义为空间?
其次,将“多维”这个概念加到“空间”前是否合理?仅停留在空想或数学理论模型中的“多维空间”对人类来说有实证意义吗?可以有“多维”的概念,但“多维”的还是空间吗?

B. 佛教说的多维空间是怎么样看的

多维空间,很复杂吗?一点也不复杂,在现有的空间里,加一维,即时间,就成了四维空间了。所以宗教里都说我们这个世界有六道众生,六道从哪里来,就是从四维来。有四维就有六个时空。

四维空间是客观存在的,宗教不需要另造一个多维空间来维系其说法。

佛教产生于公元前2500年左右,在那个时候就能把四维六道看得那样清楚;道教产生得更早,周朝以前就有祭祀天神、鬼神的仪式。这说明,古代的圣贤确实具有某种常人不具备的特殊能力,使得他们能够洞察这个宇宙和生命的各种秘密。在学习古圣贤的言论时,我们既要有批判的观点,取其精华,去其糟粕,更要有科学的观点,结合不断发展的科学理论去解开上古科学之谜。

C. 多维空间是怎么回事呢

10个维度

但是弦理论刚刚起步不久,就很快地解体了。

如果接受一个有10个 维度的宇宙的话,那就意味着这个理论简直是科幻小说了。弦理论家们由此成 了人们的笑柄。(约翰•施瓦尔茨记得一次里查德•费曼在电梯里开玩笑地对 他说对了,约翰,今天你在多少个维度中生活?”)但是,无论弦物理学家们如 何努力去拯救这个模型,它还是很快地消亡了。只有一些死硬派还在继续研究 这个理论。那是一段孤军奋战的时期。

在那些个惨淡年月中,有两个坚持研究这项理论的死硬派,一个是加利福尼 亚工学院的约翰•施瓦尔茨(John Schwarz),还有一个是巴黎高等师范学校的乔 埃尔•谢尔克(Joel Scherk)0到那时为止,人们认为弦模型只是用来描述强核 相互作用的。但这里面有个问题:该模型预言了一种粒子,而它在强相互作用中 没有出现,这是个古怪的粒子,它的质量是零,却拥有两个量子单位的自旋。所 有试图摆脱这个恼人粒子的努力都归于失败。每次要想消除这个自旋_2粒子 的时候,模型就坍塌了,失去了它的神奇特性。不知怎的,这个不招人待见的自 旋-2粒子好像藏着整个模型的秘密。

D. 武汉大学研究多维空间有生命吗

不能确定。因为多维空间都是向下兼容的没有足够的水、空气、氧气。多维空间是否存在生物,必须有一个先决条件,就是多维空间是存在的。

E. 谁知道宇宙的多维空间吗

宇宙的多维空间普遍都是全息多维时空的空间。也就是说宇宙有许多全息胚结构的子空间,子空间具有自己相对独立的空间范围和时间场时间周期;子空间作为相对独立的体系,也拥有自己的许多全息胚的小结构,这小结构也作为相对独立体,也具有自己的全息胚。这样从最宏观贯串到最微观,都是这样。就这样,宇宙同时同地的重叠了无数层大小不同、能量级不同、形态各异、时间周期不同横向纵向空间,却又有一致的全息要素,也就是宇宙全息特性的具体体现。因为重叠的原因,所以人容易忽视其存在,简单思维错觉造成的,古人称层层天或天纹,用全息多维思维就能够针对性认识宇宙全息多维结构。也就是说,宇宙万物都是这样,所以,我们可以通过研究人体和大树的全息多维时空结构来对应宇宙的全息多维时空结构。我说的简单,详细的需要写书了。

F. 关于多维空间的电影!

关于多维空间的电影有《记忆裂痕》《源代码》《盗梦空间》《星际穿越》《蝴蝶效应2》等。

1,《记忆裂痕》

《记忆裂痕》是由好莱坞华人导演吴宇森指导,由本·阿弗莱克、乌玛·瑟曼、阿伦·艾克哈特、科姆·菲尔、凯瑟琳·莫利斯主演的一部动作电影。

该片讲述了作为一名受雇于致力于顶级机密项目研究的高科技公司的计算机天才,他在每做完一个项目后,都会按例行惯例接受短期的记忆删除程序。等他再次清醒过来时,过去两年的所有记忆都已经不复存在了。

2,《源代码》

《源代码》是由邓肯·琼斯执导,杰克·吉伦哈尔、维拉·法米加、米歇尔·莫娜汉等人联袂出演。影片于2011年4月1日在美国上映。影片讲述了一位在阿富汗执行任务的美国空军飞行员柯尔特·史蒂文斯,醒来时发现自己正处在一辆前往芝加哥的火车上,并就此经历的一系列惊心动魄的事件。

3,《盗梦空间》

《盗梦空间》是由克里斯托弗·诺兰执导,莱昂纳多·迪卡普里奥,玛丽昂·歌迪亚等主演的电影。影片剧情游走于梦境与现实之间,被定义为“发生在意识结构内的当代动作科幻片”。

影片讲述由莱昂纳多·迪卡普里奥扮演的造梦师,带领约瑟夫·高登-莱维特、艾伦·佩吉扮演的特工团队,进入他人梦境,从他人的潜意识中盗取机密,并重塑他人梦境的故事。

4,《星际穿越》

《星际穿越》(Interstellar)是克里斯托弗·诺兰执导的一部原创科幻冒险电影,由马修·麦康纳、安妮·海瑟薇、杰西卡·查斯坦及迈克尔·凯恩主演,基于知名理论物理学家,诺贝尔物理学奖得主基普·索恩的黑洞理论经过合理演化之后,加入人物和相关情节改编而成。

5,《蝴蝶效应2》

《蝴蝶效应2》是一部由约翰·R·莱昂耐迪执导,麦克尔·D·维斯编剧,埃里克·里夫利、埃莉卡·杜兰斯等人主演的惊悚电影。

该片讲述了尼克与好友们一起在郊外为女友茱莉庆祝生日,但是在返回的路上发生了车祸,茱莉不幸重伤身亡,尼克悲痛万分。 很快一年过去了,有一天尼克发现自己可以通过看老照片的方法重返过去的故事。

G. 霍金的十一维空间怎样理解

一维直线,二维平面,三维空间,在三维空间中再加入时间,这就形成了爱因斯坦广义相对论中的四维时空。 x0dx0a x0dx0a 根据四维时空的理论,只需要达到光速人就能穿越时空,或者在极短的时间内穿越很远的距离。为什么呢?打个比方:在二维平面中,人是个扁人,只要画个圈,人就不能走出这个平面了,放到三维空间中,有了长、宽、高三个量,人变的立体了,再放入二维平面中,人只要跨一步就走出了圈。同样的方法,把人放入四维空间,又多了时间这个物理量,再把人放入三维空间,这样就能轻松完成长距离的移动了。 x0dx0a x0dx0a 但是为什么人类还是没有完成长距离的星际移动呢?有人会说是技术还没成熟。这也是一方面的原因,但是会不会是空间不只是四维的呢? x0dx0a x0dx0a 根据霍金的计算,需要解释宇宙的结构必须要有十一个未知数,因此十一维空间的理论诞生了。 x0dx0a x0dx0a 目前还没有人能画出准确的十一维空间结构图~x0dx0a x0dx0a 我根据一些资料觉得十一维空间的结构大概就像个大圈套小圈的样子,最里的一层是所有的震动的弦,这些弦通过不同的震动方式就形成了各种小的介质粒子,比如夸克,离子等等;这些小的粒子再通过不同的方式形成不同的个体,比如人;桌子,星球等,所有的个体再通过不同的方式组成不同的个体,比如“宇宙”;所有的“宇宙”再通过一定的排列组合形成另一个“宇宙”。以此类推,有止尽吗?还没研究出来,表打我。 x0dx0a x0dx0a 有了十一维空间的理论,那么诸如黑洞、超自然力、意志力、时空隧道以及更多的空间的理论就有了存在和解释的可能。不是他们不存在,只是我们还是个平面人罢了~x0dx0ax0dx0a多维空间问题是怎样引发出来的呢?就是因为我们认识了三维空间,因为有了三维空间的概念,自然地,人们就会对三维空间以上的空间提出设想与假说,而对三维空间的认识,本质上也是因为哲学意义上,由于不断的建立种种概念来界定宇宙万事万物,使得后来的人越发执着名相,于是三维空间的概念如同其它诸多概念一样,人们就逐步认可了。说得更通俗些,宇宙原本并没有空间的多维性,最初人类对宇宙的认识十分模糊,也没有更多的概念和名相,多数人处于无明与混沌中,只有少数觉悟者或圣人因为具有高度智慧,于是对世界可以进行直观的认识。但是更多的人却不能这样,他们在对大自然现象的不断探索中,对己经认识的部分事物附以概念、名相、定理、法则、并在长期的社会实践中,这些概念、名相、定理、法则、对新事物的研究和探索继续发挥指导作用。这一过程,使得概念、名相、法则、定理越来越多,逐步分名别类,出现了不同的学科,至使后来的人必须接受系统教育,经过长时期的学习才能对前人的经险有部分了解。由于人生生命短暂,因此,人们便很难摆脱从小所受系统教育时养成的认识习惯,这种执着,促使人们无法对世界进行真观的认识。这样,我们人类生活在三维空间这个命题也就被认可了。 x0dx0ax0dx0a下面,我们来具体阐述一下有关多维空间的问题.根据数学知识我们知道,一个方向可以确定一条真线,这就是所谓一维空间;不在同一条直线上的两个方向可以确定一个平面,这就是所谓的二维空间;不在同一平面上的三个方向可以确定一个立体,这就是所谓三维空间。我们假定有一个立方体,它的长、宽、高互成九十度直角,如果有一个方向与这个立方体的长、宽、高皆成九十度的直角,这个方向即是指向第四维空间了。这段话,说起来十分容易,可是做起来几乎就不可能。 x0dx0ax0dx0a在佛经中,描绘了许多世界,如西方极乐世界、东方琉璃世界、娑婆世界、华藏世界、华严世界和三十三诸天等。这些世界大多数都不是欲界,而是我们的肉体根识感受不到的色界和无色界。用佛眼看世界、众生以不同的形式存在于三界之中,其中有睡眠和饮食等欲望者,就以欲界的形式存在;光有形体,而没有欲望的,就以色界形式存在;光有神识而连形体都没有的,就以无色界形式存在。现代科学界至今年尚未发现色界和无色界,但是古往今来记载着不少超科学、超自然的现象,用现有的科学知识是无法解释的。面对这些现象,对于任何一个坚持科学态度的人,都不能妄图加论断说这些现象不存在。于是有人就把这些现象和佛经中所描绘的那些界设想成存在于三度空间以上的多维空间,或来自三度以上空间的力量使然。于是多维空间的理论就出现了。 x0dx0ax0dx0a多维空间的理论一经提出,就引起了科学家们的关注,一些学者便致力于从事多维空间的研究并在这方面己取得可喜成就。当代最先进的科学家们,例如医学家,海洋学家,甚至于社会学家己经将第四度空间的某些成果运用到实践之中。科学界一般认为,当我们看彩色电视画面时,突然在画面人物转变时,会出现变形幻影,这种现象就是第四度空间的一瞥了。 x0dx0ax0dx0a我们的视角不能进入三度空间以上的界,我们也没有办法设想一个方向与某一立方体的长、宽、高,都成九十度直角是一个什么样子。但是,电子计算机,电脑却可以接受这种指令,并绘出四度空间的形象。美国布朗大学数学系主任汤玛士。斑卓夫己经很成功地运用电脑呈现出第四度空间的影象,让肉眼可以看得见。他把第四度空间称作“最接近我们的邻界”。 x0dx0ax0dx0a斑卓夫博士的突破性视觉悟成就就是运用电脑把第四度空间的存在物绘制成拟态的视觉画面电影,让肉眼可以看得见一向认为无可能呈现的抽象观念,或数学几何方程式才能表现出来的第四度空间存在物。当我们看拟态电影时,首先看到的是一座形似实质的蓝色半球体,在一片黑色背景上慢慢回旋。然后半球形突然变形,现出前所未见亦不可想象的奇象,它的弧形缩小了,好象自己吞噬自己似的,一直萎缩,直到变成一个小小蓝点为止。不久,蓝色光点聚涨,成为一个三尖形,后来即变为一个等边三角立体,形如金字塔。不久又自行变回原有半圆形。 x0dx0ax0dx0a这种电脑所绘拟的现象,并非存在第四度空间内的真实物象,只是理论第度空间所投射的三度空间影象而己。 x0dx0ax0dx0a人类对多维空间的探险索,可追溯到上个世纪。一八八四年间,英国有一位科学幻想作艾特温。阿博特,他的名著,《平坦世界》实际上可以看作是对超空间问题的探索。这部书对于五十年代、六十年代盛极一时的科学幻小说作者们有很大的启示作用。 x0dx0ax0dx0a《平坦世界》描绘一个二度空间世界内的生命与环境。有一天,从三度空间世界来了一个圆球生物,当他进入二度空间平坦世界时,引起了二度空间各生物的惊慌。平坦世界有一位代表说话了:“我巴不得立刻把这个侵入者驱逐出境!”这个发言者是一个平面四方形,它质问闯入者; x0dx0ax0dx0a“你说你是从三度空间来的?三度空间在哪里?是什么样子的,怎么我一些也不知道? x0dx0ax0dx0a三度空间来的圆球说:“不错,我是从三度空间来的。它就在上面,也在下面。“ x0dx0ax0dx0a平面四方形说:“老天爷,你一定是指南和北了。“ x0dx0ax0dx0a圆球说:‘完全不是这意思,我是说你们上面和下面,这是你看不见的,因为你是平面的,你旁边又没有眼睛。“平面四方形说:‘我的旁边却有视力!“ x0dx0ax0dx0a圆球说:“但是你是平的,你没有眼睛,看不见外面的空间。你是平的,你的旁边没有眼睛脸色的里面也没有眼睛--你们称之为里面,我们视之为你的旁边。” x0dx0ax0dx0a平面四方形说:“在我的里面长个眼睛?在我的肚皮上长个眼睛?先生,你太会开玩笑了!” x0dx0ax0dx0a圆球说:“我不是寻你开心!我明白你是平面的,你无法了解三度空间的意义,你顶多只能看见我的一面--圆圈圈。因为你没有能力把你的视力从平面升起,你就只能看见我的身体的一面。现在,我要向空中长起了,最低最低限度你应该看见我身体的圆圈越来越小,越来越小,终于消失。” x0dx0ax0dx0a圆球从平面上跳起来了,平面四方形自语道:“全是鬼话!我根本没有看见他升起!什么是升起呢?莫名其妙!可是他消失了!我全不懂则怎么回事呢?” x0dx0ax0dx0a突然不知从何处传来圆球的声音:‘平面四方形老兄,你以为我真的消失了和么?我还在这里啊!只因为你是平面的,你看不见我罢了!等我再回到你的平面来,你就会看见我的圆圈圈越来越大了。” x0dx0ax0dx0a圆皮球跳回平板上,平面四方形果然看见一个圆圈圈越来越大,可是始终不明白是怎么回事。他就叹一口气道:“他是有些怪的,蛮会变把戏的!但我还是不相信他说的三度空间!他不过是一个会变把戏的圆圈圈了!”

H. 4维空间被证实存在,人类进去会发生什么刘慈欣提出大胆猜想

19世纪50年代初,德国数学家乔治·伯恩哈德·黎曼通过自己的研究,成功地发表了一篇关于几何基本假设的推论文章

读了这篇文章后,当时的许多科学家受到了极大的启发,使人们逐渐跳出二维和三维空间的思想框架,从而建立起四维空间的基本思想

随着科学技术的不断进步,全球科学家对三维空间的研究越来越深入,并提出“多维空间”的假设,最终把我们的宇宙变成十一维空间

人类生活在低纬度空间,而高纬度空间对我们来说是非常神秘和看不见的

例如,蚂蚁在观察外部物体时,总是采用二维思维。当它看任何东西时,它是一种“平墙”。例如,人类可以随意阅读漫画书,但里面的二维空间生物却找不到我们在看它们

根据爱因斯坦的理论,高纬度的空间控制着低纬度的空间,这意味着人类生活的世界是由高纬度的空间

在这个时候建造的,我们就像上面提到的蚂蚁或漫画书中的小人物。我们让高纬度文明观看,但我们对他们一无所知。例如,像古人崇拜的神灵一样,我们知道他们的存在,但是他们离我们很远

因此,人类居住的三维空间可能是由四维空间中的超文明生物建造的,那么,如果人类能够进入四维空间会是什么样子呢

这里有一个著名科幻作家刘慈欣的著名小说《三体》的例子。有一个涉及四维空间的情节,说人们最终逃脱了对三体的追击,意外闯入了神秘的四维空间。这时,进入者发现三维宇宙中的一切都在他们的眼中发生了变化,就像“天眼”一样,他们可以看到成千上万的东西

当入侵者知道四维空间的情况时,他们非常害怕,赶紧想办法救人。最后,他们意识到四维空间中的高智能生物属于硅基生命,于是他们找到了一种摧毁四维空间的方法,成功地回到了自己的三维世界

从刘慈欣个人的角度来看,我们可以看到,低维空间总是被高纬度空间所控制,在高维世界里,我们可以自由地观看我们现在的世界(三维空间),而且跟翻书一样想趴着看躺着看翻着看都行。

在国外科幻电影《星际穿越》里,我们也可以看到它对高维空间的理解,并通过电影的手法表现出来,让观众更立体地感受到高维空间的存在

在电影中,男人有一个心爱的小女儿。有一天,男子想参加一个科研项目,却意外进入五维世界,让女儿独自一人生活在三维空间

历经悲情岁月的摧残,女儿对父亲有着强烈的思念情结,但她仍然不明白父亲是怎么消失的,去了哪里,但她觉得父亲已经进入了一定的空间维度

跌入五维空间后,男主人竟然看到了地球上发生的一切。无论过去、现在或将来发生什么,男主人都像一个主宰者,随意浏览

因为他对过去和未来都了如指掌,他更担心自己的女儿。因此,在五维空间里,他总想联系女儿过去的三维世界,并想让女儿告诉她不要参与科研项目。然而,结果令人担忧

四维空间的证明是由爱因斯坦首先提出的。在他的广义相对论中,他提到了四维世界的概念,说人类所生活的宇宙是由空间和时间构成的,但是对于四维空间,他只是提出了这个概念,并没有过多描述。

然而,一位德国数学专家在此基础上进行了推理研究,最后通过数论证明了四维空间的存在

数学家说除了人类生活的三维世界外,还有四维空间,人体器官、四肢、大脑等都是按照三维空间的规律运作的,这也是非常有限的

那么根据他的推论,四维空间中没有左、右、前、后、上、下,也没有方向

因此,在今天完全发展起来的智能计算机中,科学家们可以用超级计算机建立一个四维空间并对其进行高速运算

那么三维世界和四维空间最大的区别可能是时间和空间的问题

通常,我们在三维空间中看到的一切都呈现出三个维度:宽度、长度和高度。人们一旦闯入四维世界,就可能跳出三维空间的规则,成为时间的控制者。他们可以知道过去、未来和现在,不再从宽、长和高的角度看待事物。在空间维度的话题上,刘慈欣的小说有最直接的描述

《三体》系列的小说一共有三部,第一部《地球往事》,第二部《黑暗森林》,第三部《死神永生》。小说中讲的故事可能让人觉得很普通,那就是外星人文明来占领地球的故事。然而,这本书所包含的 社会 思想是我读过的所有书籍中最令人震惊的,包括科幻小说。思想的速度和广度涵盖了从奇点到宇宙边缘,从白垩纪到宇宙末日的所有尺度

《三体》的震撼与魅力就在于此,它不仅仅是一部精彩的小说,更重要的是其内容具有一定的现实意义和参考价值。

同样由于这个原因,《三体》赢得了雨果奖,成为中国近十年来最成功的文化输出作品。如今,《三体》已被翻译成十余种语言,在全球销售2100万册。全世界都有刘慈欣的粉丝,包括一些大明星

这部科幻小说一共有3本,分别是:《三体》一书,讲述了地球的往事,《三体2》一书,讲述了黑暗森林,《三体3》一书,讲述了死神的永生,刘慈欣用他的话说,把我们带进了科幻世界。

I. 物理学上说有十维空间或二十六维空间,他们是怎样组成的呢

我们把空间分为绝对空间和相对空间,相对空间可有N维.绝对空间只能是三维的.把四维空间定义为三维空间加上时间,这种理论是错误的.因为空间和时间是两个领域的概念,不能混为一谈.空间是有内含物的物质,而时间是没有内含物的是人们定义的虚拟尺度,是量,不是物质.所以时间加空间组成时空或者四维空间的说法是错误的.如果要把空间和时间组合在一起的话,形成的只能是事件或者是历史记录(被记录的事件),因为时间的不可逆性,已发生的事件是不可以修改的(不包括历史记录),这被我们称为事件的固化性.所以,什么时光倒流,穿越时空隧道的说法也都是错误的,那只能是戏剧性的.切记:伟大的科学家的理论不一定都是正确的.

J. 宇宙是几维空间。第四维的又是什么

神秘的宇宙和人类的经验世界如此不同,我们所能感受的三维世界也许只是宇宙中多维空间的一个小岛。近日,东京大学上演了一场爆棚演讲。主讲人哈佛大学理论物理学教授丽萨·兰道尔的到场,让所有听众躁动起来——不仅因为她的美貌,更因为她给人们呈现了一个超乎想象的多维世界。

第五维空间在哪里?

哈佛大学理论物理学教授丽萨·兰道尔,是近年来理论物理学界的佼佼者。1999年,她和同事拉曼·桑卓姆发表了轰动一时的两篇论文,至今,这两篇论文的引用率在理论物理学界仍排名第一。根据论文建立的模型,她假设了宇宙中存在着超越我们所处的四维(长、宽、高组成的三维空间+时间)时空之外的第五维或更多维的宇宙空间。这一理论也恰好解释了,困扰科学界多年的引力相比其他3个基本力羸弱不堪的原因。

科学家发现,宇宙基本由4种力相互作用而成。它们是引力、电磁力、强力和弱力。引力源于物体质量的相互吸引,两个有质量的物体间存在引力;电磁力是由粒子的电荷产生的,一个粒子可以带正电荷,或者带负电荷,同性电荷相斥,异性电荷相吸;强力主要是把夸克结合在一起的力;弱力的作用是改变粒子而不对粒子产生推和拉的效应,像核聚变和核裂变这两个过程都是受弱力支配的。(注:人们普遍认为,物质是由分子构成的,分子是由原子构成的,原子由电子、质子、中子等基本粒子组成,而基本粒子则由更基本的亚粒子组成。这种亚粒子也就是人们常说的“夸克”。)

令人不可思议的是,这4种基本力的相对强度以及作用范围都有巨大区别。从相对强度上来说,假定以电磁力为一个单位强度,则强力要比这个单位大100倍,弱力只有这个单位的1/1000,引力小到几乎可以忽略不计:在微观世界中,它只有电磁力的1/1040(10的40次方)!从范围上看,引力主要体现在宏观世界,其他3种基本力主要在微观世界起作用。

也许你并不觉得引力微不足道,至少当我们从高处坠落时,那可不是闹着玩的。但是同电磁力比起来,它的确相当“虚弱”,比如,整个地球产生的引力作用在一根针上,只不过是让它在桌子上安静地躺着,我们拿起一小块磁铁便能将它轻松吸起。奇特的是,引力在宇宙中却能左右巨大星系的运转。

对此,兰道尔的理论模型给出了解释:“我们假设引力存在于与我们所处的三维时空不同的另一张膜上,而引力膜和我们所在的膜之间,被第五维空间或更多维空间隔开。其他3种基本力被限制在我们的膜上,而引力则在宇宙中均匀分布。对我们这样的三维空间来说,它的强大力量从宇宙中多维空间中‘泄漏’出来后被大大弱化了。”

若果真如此,那么五维或多维空间究竟在哪儿?它们又如何不同于我们的三维空间世界?

为什么会有多维空间

事实上,是否存在多维空间的猜想,早在1920年就被爱因斯坦的“粉丝”德国数学家卡鲁扎提出过,后来经过瑞典理论物理学家克莱茵的改进,成为“第五维度”的思想,并被后人统称为卡鲁扎-克莱恩理论(或KK理论)。遗憾的是,这个理论最终未能自圆其说,只能不了了之。

后来,相对论和量子理论——这两大现代物理理论基石相继诞生,有趣的是,二者之间不能通用且充满矛盾。

爱因斯坦的广义相对论是关于引力的理论,他认为空间是有形状的,当没有任何物质或能量存在时,空间是平直光滑的,当一个大质量物体进入空间后,平直的空间就发生了弯曲凹陷。这就像在一条绷紧的床单上放一个保龄球,床单马上就凹陷下去,而所谓的引力就是通过这样的空间弯曲而体现的。为什么地球会绕着太阳运行?因为地球滚入了太阳周边弯曲空间的一道“沟谷”。而如果物体质量太小,空间弯曲几乎为零,也就感受不到引力的作用。因此,人和人之间,甚至建筑物等普通物体之间的引力作用可以忽略不计。

但相对论的空间几何形状变化,解释不了其他3种基本力——电磁力、强力和弱力的作用原理。在微观世界里,空间根本就不是平滑的,无数的粒子在永不停息地剧烈运动,可见,广义相对论的平滑空间前提在这里讲不通。

而量子理论却能解释这3种力的行为:量子理论认为,宇宙中所有的物质最终由数百种不同的基本粒子组成,而力则是由粒子的交换而来的。但粒子交换也不能解释引力现象,因为在微观世界里,粒子的自身质量不仅小到几乎没有,还总在杂乱无章地运动,它们之间的引力又从何谈起呢?

相对论和量子理论的尖锐矛盾,使科学家不得不另辟蹊径。上世纪60年代,一个崭新的理论——超弦理论出现了。超弦理论认为,在每一个基本粒子内部,都有一根细细的线在振动,这根细细的线被科学家形象地称为“弦”。依照弦理论,每种基本粒子所表现的性质都源自它内部弦的不同振动模式,弦的振动越剧烈,粒子的能量就越大;振动越轻柔,粒子的能量就越小。振动较剧烈的粒子质量较大,振动较轻柔的粒子质量较小。而所有的弦都是绝对相同的。不同的基本粒子实际上在相同的弦上弹奏着不同的“音调”。由无数这样振动着的弦组成的宇宙,就像一支伟大的交响曲。不过,弦的运动是十分复杂的,以至于三维空间已经无法容纳它的运动模式。

在今天的超弦理论中,科学家已经计算出十维空间结构(还有些方法甚至计算出了二十六维)。而空间的维数越高,越能容纳更多的运动形式。由此,宇宙的时空维数是高维的,三维空间仅仅是一种最简单的情形。

三维以上的空间是隐匿的?

如果真有十维空间,我们为什么只能察觉到三个维度呢?除了时间维度之外,另外六个又在哪里?

一些科学家认为:计算出来的空间维度不一定和经验维度相同。或许另外六个维度的空间以某种方式隐匿起来,人在日常生活中难以察觉。记得获得1979年诺贝尔物理学奖的美国物理学家格拉肖曾抱怨过:“我总是被那些搞超弦理论的人打扰,因为他们从不谈一些和真实世界有关的事。”

对这个问题,兰道尔倒是泰然处之,她最近提出了一个“放松原则”:想太多不如什么都不想!“看看我们的宇宙,它一路走来,始终如一。当宇宙处于大爆炸前的初始状态时,存在多少维度都有可能。大爆炸发生后,宇宙在不断地膨胀,它会自然而然地、随时充填需要的维度,直到稳定下来。”根据兰道尔的计算,在宇宙膨胀过程中,三维和七维的宇宙处于相对稳定的状态。因此,“宇宙在演化过程中,自然会呈现出稳定的三维和七维形式。三维空间存在的范围是最大的,这也就是为什么我们只能察觉到今天这个三维空间构成的世界。”

当然,“如果这还满足不了你的好奇心,你也可以把多维宇宙想像成一次买房的经历。当你选择房子的时候,你不仅会看房子的空间大小,还要看它的结构、质量、地理位置、升值潜力等各种因素,这些因素就好比宇宙的其他空间形式。”

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