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進入四維空間會發生什么?霍金:相對論告訴了我們答案

一直以來,我們都對四維空間充滿著幻想,在那個神秘的世界里面,好像我們可以變成超人一般無所不能。在前一段時間的神作三體里面曾經對這個世界有過細致的描寫,所有我們三維世界認為最神奇的事情在那個世界里就變得不值一提,面對那個神秘的世界,書中甚至還喊出了文明之間的最大差距就是維度的差距。如果有一天,我們人類真的進入了那個四維空間會發生什么呢?其實不像我們電影里面看的那樣會獲得超能力,但是或許會發生比獲得超能力更加玄妙的事情。關于這一切,霍金多次提到愛因斯坦的相對論,認為它能夠告訴了我們答案。

說起到愛因斯坦和他的相對論真的是一個非常神奇的存在,愛因斯坦在30歲以前基本上是一個連學術界都沒有進入的社會底層人士,但是他30歲以后突然之間連續寫了十篇論文,每一篇都震撼了整個科學界。其中有一篇就是相對論,另一篇就是光電效應使他獲得了諾貝爾學獎,一舉使他成為科學界的巨頭般的存在。

目前為止,我們對于四維空間的概念大部分都是得自于愛因斯坦的相對論。對于四維空間,我們普通的說法就是長寬高這三個維度,其實這嚴格意義上來說是不科學的,更準確的說法是說長度,數量,溫度,用數學的表達形式就是x軸,y軸和z軸描繪了一個立體的模型。我們人類所處的就是三維世界,所有的一切都是三維立體的狀態存在。當然這之中有一個特例,那就是螞蟻。螞蟻的感知方式只能感知到二維的平面世界,它可以說是大自然一個非常神奇的物種。螞蟻看到我們人類,就好像是二維世界看到三維世界,他永遠都無法理解人類突然伸出阻攔他去路的手指,只會認為是憑空出現的空間。

所謂的四維世界,在愛因斯坦的描述中,是將三維的空間和一維的時間進行融合,然后就形成了四維世界,也就是說四維世界比我們三維世界多了一個時間維度。如果我們想理解思維世界需要從兩個方面來說。首先第一個方面就是高維世界是如何看待低維世界的,其實這個很好理解,我們可以通過三維的人類來看待二維的平面話來了解。在一副平面的畫里面,它們所有的發生的一切,我們人類一眼就可以看出來。

不僅僅是它們這個世界的構造,甚至是它們的結構我們都一清二楚。我們可以隨便對這個花花世界里面的人的規則做出改變,例如我們朝著這幅畫吐一口口水,那么這個畫的世界就感覺遭到洪水的侵襲,這幅畫的世界還會因為我們口水的浸濕而出現了破損。我們把這幅畫扔到火里面,這個二維世界里面的所有的一切都灰飛煙滅了。所以說,一旦我們進入四維世界,想要改變我們三維世界的這一切,都只不過是在二維世界里面吐口水一般簡單。在三維世界里面不可能實現的神跡,例如空間折疊,光速和蟲洞,在四維世界里面可以隨便做到。

另一方面,四維世界多出了一個時間維度。所以我們進入到四維世界后,里面所有的一切已經發生的和沒有發生的時間線就好像一個錄像帶一般呈現在我們的面前。我們可以看到每一個人的生老病死,對于每一段時間,我們都可以選擇快進或者快退。我們在那個維度里面,時間就是一個可以隨便更改的事物,只要進入了四維空間就擺脫了時間這個范疇,已經達到了永恒的狀態。

對于那個神秘的世界,科學家們了解還不是特別多,但是他卻一直帶給我們無限的遐想。那個神秘的世界里面到底是個什么樣子的?是真的像現在科學家們所推測出來的那樣嗎?這一切還需要漫長的時間推演,希望未來我們會得出真正的答案。

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