多维度宇宙,是怎么来的你知道吗?
现实生活中,常常能听到有人说维度,这是二维的,那又是三维的。像我们小时候看的动画片,如果那里面的人物能够走出来,就是二维的人物。而我们的现实空间,就是三维空间。那我们的宇宙到底有多少维度。下面就由我来讲一讲吧。
在爱因斯坦看来,“四维”是构成现实世界的最低维度,我们所处的宇宙是一个“四维时空”,一个真实的三维空间,与“额外维”时间所组成的时空相结合,在我们的宇宙中,时间和空间是不可分割的整体,但从本质上讲,我们的宇宙仍然是三维的。
四维时空与四维时空之间存在着巨大的差异,四维时空的本质仍然是三维的,生活在四维时空中的我们只能感觉到“长”“宽”“高”,即x,y,z,这三个不同的坐标轴,尽管它们存在,但我们不能感知时间,不能改变时间。
从理论上讲,“四维空间”是由数不清的三维空间集合而成的一般四维性等效物,就像二维空间是由数不清的三维空间所构成一样。居住在三维的人,永远都不能理解四维世界的概念,著名的“克莱因瓶”就是只能在四维空间中呈现的一个曲面,在三维空间中人类永远也不能创造出一个真正的克莱因瓶。
如果画中的世界是二维的话,那么作为三维生物的我们可以随意修改这幅画,但我们这个世界的所谓二维其实还是有一定的厚度的,真正的二维是我们无法理解的,同样的,四维生物也无法理解三维,如果你进入了四维空间,你不会成为无所不能的“神”。
如果一个人进入四维空间后又回到三维,那么他就会出现一种非常特殊的轴对称状态,这是因为科学家们普遍认为四维空间具有“轴对称”,但在三维中并不存在轴对称,如果真有个人进入了这一状态,维度展开的下场就会非常惨烈。四维性空间没有终点,科学家们认为宇宙的本质就是“十维性”!那些空间维度是真实存在的,但我们却感觉不到它们,这些高维空间可能卷曲在我们宇宙的某个角落,形成了一种非常特殊的形式,以当今人类的技术根本无法发现它们。
十一维域的概念是从弦理论和升级论“M说”提出的,时间和时空的概念是不一样的,时间实际上是一个“伪维度”,比如,四维时空指的是具有时间轴的三维空间,而五维时空则是具有时间轴的四维空间。弦论是一种“万物论”,也是目前唯一有希望统一四种基本力的理论,而弦理论则属于理论物理学的范畴,现代科学技术不能对弦论进行验证,因此弦论所描述的一切都是暂时不能证实的。弦论要统一四个基本力来解释目前物理学所不能解释的问题,就需要宇宙是一个十一维空间,而弦理论可以解释各种相互作用和所有物理现象。
实际上,四维和十一个位元空间都只存在于理论之中,因为人类无法理解它们,自然也无法找到它们,为了解释宇宙中某些难以解释的现象,我们需要这些位元存在,理论才能成立。但从根本上说,对这些高纬空间的推测都是基于三维的,宇宙的本质是否是多维的无人知晓。弦理论认为,宇宙的基本单位是“弦”,这些弦的振动产生各种不同的基本粒子和物理现象,而弦理论对量子的“波粒二象性”和量子纠缠的解释则更为合理。
由于目前量子力学和相对论之间存在着矛盾,人类对宇宙本质的认识还不够深入,科学家们一直希望能找到这样一个大的理论,但目前只有弦理论才能做到大的统一,这是暂时无法证实的事实,当然,随着未来物理学的发展,也许不需要什么大的统一理论来解释这些问题,也可能会出现其他新的问题,比如宇宙的所有问题,都要用一个完美的公式来表述,也许永远也做不到。
这就是多维宇宙的由来,虽然现在还只处于理论阶段,但是如果在未来,能够发现其他维度的宇宙的话。那简直不敢想象宇宙的真实样貌是个什么样子的。也可能各个维度的文明一起发展一起生活也说不定。