综述

在一些科幻作品中,我们时常能看到一些四维空间的景象,据说进入四维空间的人类将无所不能,能够抓住过去和未来的时间线,处在绝对纵深的时空中。

但客观来说,这些看到的景象和被赋予的能力不过是人类主观艺术加工罢了,实际上我们并不知道四维空间是什么模样,甚至不清楚它是否存在。

但就在近几年,有德国数学家真的证实了4维空间的存在,你知道进入4维空间后的人会变成什么样吗?这概念绝对超出了人类认知。

科学家发现五维空间的存在(德国数学家已证明)(1)

世界被分为11个维度

早在18世纪时,空间的相关概念就被数学家达朗贝尔提出,但当时的人们根本不知道何为空间,更不清楚在他们的世界之上还有更高维度的世界,所以人们普遍将达朗贝尔视为疯子,对他提出的N维空间概念同样嗤之以鼻,认为这不过是疯子的胡言乱语罢了。

科学家发现五维空间的存在(德国数学家已证明)(2)

在之后的100年、200年时间里,数学理论不断被丰富,人们对空间的认知理论越来越多;这时候大家才恍然大悟,原来多维空间真的存在。

1998年,美国《科学》杂志首次发表了关于M理论的论文,论文中提到:宇宙中现存11个维度空间,但以人类目前的科技水平只能感知到前五种,我们没办法想象更高维度的空间是什么模样。

科学家发现五维空间的存在(德国数学家已证明)(3)

前五种人类能感知到的维度是0-4维。零维很好阐述,就是一个中心点而已,它的起点就是终点,意味着开始与结束在同一瞬间。或许根本就没有零维生物,这只不过是代表维度的极致而已。

一维就比较容易表达了,在一维世界中,只有长度;如果人类进入一维世界,目光所及不过各式线条而已,线条之间并不相连且没有尽头,一条线就意味着一个世界。

科学家发现五维空间的存在(德国数学家已证明)(4)

二维世界是在一维基础上增加了宽度,可以被称为平面世界。像我们熟知的数学符号“长方形”、“正方形”等就是典型的二维世界;想要构成二维世界最少需要两个互不平行的向量。

也就是说,我们从二维世界的一个点走向另一个点需要经过一次方向转变。

科学家发现五维空间的存在(德国数学家已证明)(5)

漫画就是一种二维世界

三维世界就更好理解了,人类生活的世界正是三维世界,这里除了长和宽外,还有显而易见的高度。

在三维空间中从一个点到另一个点至少需要三个向量。就比如松鼠把松果送到树洞里,它得知道这个洞在树干的高低、前后和深浅位置,只有满足了这三个条件,松鼠才有可能成功将松果送进去。

那么问题来了,四维世界呢?人类从未进入过四维世界,它到底是什么模样?人类如果有幸能进去,又将发生怎样的变化呢?

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四维时空到底是什么模样?

数学家认为,四维空间已经不能简单用“世界”来形容了,它应该被冠以“时空”的概念;在三维的基础上加入时间条件,四维时空就形成了

也有数学家认为,四维空间就是无数个三维空间构建而成的大空间,三维世界的每一刻在四维时空中都是一个小缩影,当所有缩影处于同一平面,四维时空就形成了。

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从数学模型中很容易就能表达出四维时空,其内部所有空间具有正交性

就像在三维世界中上下、左右和南北三对方向能实现两两相交,四维时空中每个因素都能形成直角关系,直角数量在四维时空里数不胜数。也就是说在数学模型中除了X、Y、Z轴三个向量外,我们还需要额外添加一种因素,在立体感之上延展纵深性。

这并不容易,就像数学家说的那般,想从三维世界进入四维时空,就必须找到一个新的运动方向,该方向不是上下、南北和左右。

科学家发现五维空间的存在(德国数学家已证明)(8)

好像在人类的社会中,剩余能被称作方向的也只有历史长河了。不过也有人说通过对三维世界的轴对称就能实现通往四维时空的途径,但该理念过于先进,甚至都没有用来验证的数学方法。

科学家发现五维空间的存在(德国数学家已证明)(9)

那你知道人类在进入四维时空后会发生怎样的变化吗?科学家认为:如果一个人完全进入四维时空,他可能会被量子化

这是什么意思呢?也就是说此人的肉体和精神被分离,形成两个独立的整体;那到底肉体部分是“本我”,还是精神部分是“本我”,这也是个值得探讨的问题。

科学家发现五维空间的存在(德国数学家已证明)(10)

还有科学家认为:人类身体构造可能难以承受四维时空的压迫,届时一个人的血肉会被无情碾压成粉末,只留下一个残缺不全的意识体。该意识可以随时畅游各个时空,从秦始皇登基到原子弹爆炸,在四维时空的生物看来甚至可以同时发生。

人类在熟睡时或许会伴随着梦境的发生,很多人认为梦境是大脑皮质的意识活动,不过是主观虚幻而已;但最近很多研究人类梦境的科学家发现,梦中的一切可能都是真实的景象,只是它不是发生在现实世界,而是我们未曾触及的四维时空中。

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结语

不管怎么说,以人类现在的科技水平对四维时空不过是片面猜测而已。

作为比人类生活世界的更高维度空间,那里发生着人类难以想象的画面;就像二维生物蚂蚁永远感知不到三维世界,作为三维生物的人类,或许也不可能触及到四维时空,不得不说这是一种时代的悲哀。

科学家发现五维空间的存在(德国数学家已证明)(12)

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