四维空间是什么样

2024-04-29

1. 四维空间是什么样

据科学家猜想  四维空间是三维空间的无限叠加 再加上时间构成 另外四维空间内的生物 将会了解自己所有的发展轨迹 而且超弦理论认为 世界是由10维空间加时间构成 其中七维都蜷缩在普朗克微观尺度上 人如果进入四维空间 就会像克莱因瓶一样没有内外

四维空间是什么样

2. 四维空间是啥样的?

维:独立的空间变量。
一维空间:一个空间变量(x)
二维空间:2个空间变量 (x,y)
三维空间:3个空间变量 (x,y,z)
四维空间:4个空间变量 (x,y,z,t)
。。。。。。
我们所处空间是三维空间,如果加上时间变量,可以算是四维空间。
宇宙应该有更高纬的空间存在,只不过,我们所处空间为三维,所能理解的范围,也仅仅局限于三维空间,不过应该有少数人能理解更高纬的空间,可以关注一下特斯拉。

3. 四维空间是什么样的


四维空间是什么样的

4. 四维空间是什么样的?

“爱是一种力量,能让我们超越时空的维度来感知它的存在”这是电影《星际穿越》中非常经典的一句话,男主进入了五维时空向过去的女儿传递了信息,这一桥段也揭示了我们的世界其实是由不同维度组成的。

我们生活的这个世界存在三个维度,长、宽、高所组成的三维空间,如果再加上一维的时间,就是四维时空,即我们存在于三维空间或四维时空内。(时间不能算维度,但它贯穿于所有维度)说到这里,很多人或许在想,如果人类进入了四维空间(即五维时空),真的可以像电影中男主角那样穿越时空回到过去吗?

答案是不可以或者未知,因为维度有数学和科学上两种说法。
维度的说法最早来源于数学中,包括超弦理论中的11个维度都是建立在数学的基础之上,而数学中所有的维度都是在标准欧几里德空间的基础上探讨的。打个简单的比方,数学中的维度就是:一维是过一个点的一条直线,二维是过一个点的两条相互垂直的直线,三维就是我们数学中建立的相互垂直的XYZ平面直角坐标系的空间。以此类推,数学上的N维所指的就是过任意点做出的N条相互垂直的直线。

所以在数学的标准欧几里德空间内,人类是不可能进入四维空间的,这个四维空间仅仅只是用于解决某些数学问题所建立的模型而已,而电影中所说的维度和穿越到过去未来的维度是科学上的维度,这个维度是建立在闵可夫斯基空间的基础上进行探讨的,就像《三体》中的降维打击。
科学上的维度或许是大家最感兴趣的问题,因为如果真的存在科学上的维度,确实可以穿越时空去到过去和未来。但目前为止,科学并未承认世界存在四维空间,不过也没有否认四维空间一定不存在,至少目前没有发现它存在。
脑洞大开,假设存在科学上的四维空间,那么人类也是无法涉足的。

许多人认为人类存在于三维空间内,可以观察到二维空间内的生物,就像观察蚂蚁。其实这个说法是错误的,就算蚂蚁再矮它也存在高度,就算一张纸再薄,纸也不可能是二维的,因为组成纸张的分子原子都有长宽高,夸克再小都有长宽高,尺度再小也都比普朗克长度要长,所以我们所生活的三维空间内,一切物质必定是三维的。
有人认为影子只有长和宽,没有高,所以影子是二维的,这个说法其实也不对。影子不是一种实体物质,影子的存在只是因为它没有光。

荷兰艺术家就曾用他的雕塑作品描绘了四维空间,如果四维空间真的存在,那么里面的生物应该是一个三维生物所有生命轨迹的叠加。比如三维空间内你只能看到某个人在某个时间点上的一个状态,而四维空间你就能看到某个人在某个时间点上的所有状态,你看到的是整个生命的运动轨迹。
四维空间的投影就是我们的三维空间,也就是一个时间点下人只有一个状态。例如三维空间的投影就是二维的一个平面,二维平面的投影就是一维的一条线,是一个降维的关系。当然人类存在的三维空间是无法观察到其它维度的,如果三维空间的人进入四维空间,那结局很可能是死亡,因为三维的人缺少维度支持进入四维。
又或许,用三维空间内的理论知识来探讨四维空间,这本身就不合适。

5. 四维空间是怎样的?

抱歉这么久才看到求助。。


四维时空是构成真实世界的最低维度,至于高维真实空间,至少现在我们还无法感知。比如,把一把尺子在三维空间里(不含时间)转动,其长度不变,但旋转它时,它的各坐标值均发生了变化,且坐标之间是有联系的。四维时空的意义就是时间是第四维坐标,它与空间坐标是有联系的,也就是说时空是统一的,不可分割的整体,它们是一种“此消彼长”的关系。

四维空间是怎样的?

6. 四维空间会是什么样子的呢?

人类在地球已经生存了数百万年,从原始社会一步步发展到现在,尤其是近百来年,随着工业革命的兴起,人类文明的发展可以用迅猛来形容,百年的发展就超越了过去几千年的发展,尤其是随着人类对太空探索的不断深入,对空间和时间的不断研究,人类的认知水平也在快速提高,开始从宏观世界向微观世界扩散。
近代出现了一位伟大的物理学家爱因斯坦,他的出现推动了人类文明的快速发展,其中相对论的提出让人们认识到了一个不一样的宇宙。科学家们开始研究探索空间维度的问题,科学家提出,我们生活的这个宇宙可能是由11个维度组成 ,人类生活的世界处于第三维度空间。
宇宙如果是多维的,那么高维空间会是什么样子的?人类很难站在三维的角度去思考四维世界会是什么样的,好比二维世界的生命,他们没有高度的概念,自然也无法理解我们三维世界会是什么样的。



不过有一种普遍认识,认为高维空间的生命对低维空间有绝对的掌控,比如我们处在三维空间,二维空间的一切我们都可以看得很明白,而且对二维空间进行规则的调整等,我们对于二维世界的生命来说就是神一样的存在。
同样的道理,我们的三维空间的一切对于四维空间的生命来说也是没有秘密的,你做得每一年事,说得每一句话,四维空间都知道,而且不同的维度规则也不同,高维的规则肯定要高于低维,四维空间不是简单加上时间来构成这样简单,它的复杂程度远超我位的想象。
我们三维空间的任何细节,在四维空间的生命眼里都是毫无秘密的,隐藏也没有用,而且四维空间可以对三维空间随意进行更改和创造。我们三维空间无法解决的很多问题,比如长寿,癌症,超光速飞行等,到了四维空间可能都是非常简单的事情。
或许这个时候有不少人要想了,如果我们能够进入到四维空间,那不是相当于开了挂一样吗,可以在四维空间学习到很多不可思议的技术,三维空间感觉非常难以实现的事情,到了四维空间都会变得简单。想法虽然好,但如何升维估计谁也不知道。



如果我们能够进入四维空间,我们的思维,意识,灵感都会突飞猛进,有可能还会得到不可思议的新能力。那如何来实现升维呢?小编曾经看过一些科幻小说,虽然是小说,但其中就提到过升维,降维,小说中描述的升维是意识的升维,也就是人类的意识进入了高维空间,但身体是无法进入的。
这种情况跟古代的一些神话传说中的冥想有点相似,佛经里也对此有过描述,当然不是用升维这个词,在佛经里说的是一些得道高僧,有时意识会进入一种奇妙的世界当中,一旦进入这种状态,高僧的思维,灵感都会突飞猛进,修为也会突飞猛进,这类似传说中的顿悟。
如果用现代科学来解释这种状态,有可能就是这些人的意识进入了四维空间。当然这种事情是不是这样,还需要未来科学的研究才行。随着人类科技的不断进步,我们一定可以触碰到进入高维空间的方法,当人类通过科技的手段可以随意进出高维空间的时候,人类将会迎来真正的大发展,人类的生命或许会得到再一次的全面进化,人类会向更高级的生命进化。
人类自探索宇宙以来,一直在寻找地外文明的存在,可是找了几十年都一无所获,有科学家称,这些外星文明会不会跟我们并不生活在一个维度空间中,有可能当一个文明科技发展到一定程度的时候,有能力进入高维世界的时候,会选择向高维世界移民。或许当人类有一天可以进入四维空间的时候,就可以见到很多的外星人了。



如果宇宙真是多维的,有11个维度,人类只存在于三维宇宙,那四维宇宙,五维宇宙以及更高的维度空间的复杂是我们无法想象的,而维度越高的生命代表着他们的实力越强,生命越完美,我们是生活在三维宇宙,生命层次相对较低,会生病,会死亡等。而随着维度的不断升高,越是高维度的生活他们的生命层次越高,不会生病,没有死亡,真正做到了永生。

7. 四维空间是什么样的?

四维空间是一个时空的概念。简单来说,任何具有四维的空间都可以被称为“四维空间”。不过,日常生活所提及的“四维空间”,大多数都是指爱因斯坦在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及的“四维时空”概念。根据爱因斯坦的概念,我们的宇宙是由时间和空间构成。时空的关系,是在空间的架构上比普通三维空间的长、宽、高三条轴外又加了一条时间轴,而这条时间的轴是一条虚数值的轴。
根据爱因斯坦相对论所说:我们生活中所面对的三维空间加上时间构成所谓四维空间。由于我们在地球上所感觉到的时间很慢,所以不会明显的感觉到四维空间的存在,但一旦登上宇宙飞船或到达宇宙之中,使本身所在参照系的速度开始变快或开始接近光速时,我们能对比的找到时间的变化。如果你在时速接近光速的飞船里航行,你的生命会比在地球上的人要长很多。这里有一种势场所在,物质的能量会随着速度的改变而改变。所以时间的变化及对比是以物质的速度为参照系的。这就是时间为什么是四维空间的要素之一。
【解析四维空间】
什么是四维?现在的说法是三维空间加上时间这一维,构成所谓的四维空间。然而,这种说法是一击即破的。为什么?
我们可以从二维来考虑。一个二维生物(如果有的话),他们考虑所谓的三维空间绝对和我们的三维空间不同——他们会把时间作为第三维,因为他们无法感受这一维的存在。同样,我们现在也走进了这个误区,把时间算做第四维。可能四维生物看到我们在宣扬这种思想时,也在为我们叹息。那么时间算不算一维?在我看来,时间应该是一维,即在多维生物本身的维度之外再加一维,构成新的N+1维空间,而且这样也有助于帮我们解决一些问题,也可以使我们对比三维维度更高的空间加深认识。
有一个更新的构想,即所有的维度都是由时间构成,没有时间,就没有空间,包括最基本的一维空间。这应该好理解,因为没有时间,空间本身的存在就没有任何意义,因为时空本身就是不能分割的整体。那么,为什么一种时间可以形成不同的维度空间?这里,我们可以把时间看成是一种可以分解的常量。时间可以分解,这一句话理解起来可能有点困难。但是,只要想通了道理也是很简单的。要明白这个道理,首先必须了解两点。第一是时空的不可分性,这一点估计大家都明白,离开了空间谈时间,或者离开了时间谈空间,都是毫无意义的。第二点是时间的多样性,这一点了解起来可能有一点麻烦。在日常生活中,我们接触到的都是时间的合成体,也就是各个分时间有机结合形成的一个总的时间体系。可能你们会觉得我是在狡辩,其实不是。只要你们换一个角度去想,一个结果,可能是几个不同的原因形成的。就拿运动来说,我们观察到的一般都是几个不同运动产生的一种运动的结合体,即合运动。关于时间,我们也可以这样去想。我们看到的时间结合体,可以是由物体运动的时间,历史时间(即经历时间)和其他的一些时间构成。而运动时间,我们又可以看成由上下运动的时间,左右运动的时间和前后运动的时间。当然,划分方法是多样的,这就构成了时间的多样性,至于如何去划分,这就要由不同的情况而定。一部分时间对应一段空间。在这个不完整的空间里,时间起到了决定性的作用。
我们之所以是三维生物,是以为这个维度的空间里只存在三维的时间。时间的不完整决定了空间的不完整。我们不能认识其他维度的空间,是因为我们不具备在那个空间里面运动的时间。时间的多样性决定的空间的多样性。同时,因为时间的不同分解方式,注定了我们的三维空间也是相对的,它可以被命名为一维,二维,甚至是任意维——完全取决于不同的分解方式。时间是决定维度的关键,同时,它也是决定低维物体高维存在方式的关键。
让我们看看科学上的说法:低维是空间上读缺陷,它们不具备在高维世界内运动的空间。关于这一点,有一个疑问,那就是我们怎么可以发现这个缺陷。我们认为的低维不存在某一个空间长度,是因为我们无法确定它有那一个长度,也就是我们现在用最好的设备也无法观察到那一个长度差。那么,将来呢?我们现在无法认证,可能将来会有人证明那个低维物体确实属于高维。因此,低维与高维并不存在所谓的空间差。那么,我们如何区别高维与低维?很简单,用时间。用时间去解释任何一个纬度空间,我们也可以认为,低维之所以比高维低级,是因为它们存在时间上的缺陷,它们无法在时间范畴内感受高维的存在。所以,我们要去了解低维或者高维,先要知道它们存在的时间范围。高维与低维之间可以实现转化,道理是很简单的,只要加入或者去掉一个时间单位就可以了。然而说起来很容易,做起来却很复杂,我们对时间的概念都是如此模糊,要想在空间范围类实现时间的转化就更困难。
对四维空间,一般人可能只是认为在长、宽、高的轴上,再加上一根时间轴,但对于其具体情况,大部分的人仍知之甚少。有一位专家曾打过一个比方:让我们先假设一些生活在二维空间的扁片人,他们只有平面概念。假如要将一个二维扁片人关起来,只消用线在他四周画一个圈即可,这样一来,在二维空间的范围内,他无论如何也走不出这个圈。现在我们这些生活在三维空间的人对其进行“干涉”。我们只需从第三个方向(即从表示高度的那跟轴的方向),将二维人从圈中取出,再放回二维空间的其他地方即可。对我们这些三维人而言,四维空间的情况就与上述解释十分类似。如果我们能克服四维空间,那么,在瞬间跨越三维空间的距离也不是不可能。
【物理世界的四维空间】
在数学上有各种多维空间,但目前为止,我们认识的物理世界只是四维,即三维空间加一维时间。现代微观物理学提到的高维空间是另一层意思,只有数学意义。
四维时空是构成真实世界的最低维度,我们的世界恰好是四维,至于高维真实空间,至少现在我们还无法感知。我在一个帖子上说过一个例子,一把尺子在三维空间里(不含时间)转动,其长度不变,但旋转它时,它的各坐标值均发生了变化,且坐标之间是有联系的。四维时空的意义就是时间是第四维坐标,它与空间坐标是有联系的,也就是说时空是统一的,不可分割的整体,它们是一种“此消彼长”的关系。
四维时空不仅限于此,由质能关系知,质量和能量实际是一回事,质量(或能量)并不是独立的,而是与运动状态相关的,比如速度越大,质量越大。在四维时空里,质量(或能量)实际是四维动量的第四维分量,动量是描述物质运动的量,因此质量与运动状态有关就是理所当然的了。在四维时空里,动量和能量实现了统一,称为能量动量四矢。另外在四维时空里还定义了四维速度,四维加速度,四维力,电磁场方程组的四维形式等。值得一提的是,电磁场方程组的四维形式更加完美,完全统一了电和磁,电场和磁场用一个统一的电磁场张量来描述。四维时空的物理定律比三维定律要完美的多,这说明我们的世界的确是四维的。可以说至少它比牛顿力学要完美的多。至少由它的完美性,我们不能对它妄加怀疑。
在狭义相对论中,时间与空间构成了一个不可分割的整体——四维时空,能量与动量也构成了一个不可分割的整体——四维动量。这说明自然界一些看似毫不相干的量之间可能存在深刻的联系。在今后论及广义相对论时我们还会看到,时空与能量动量四矢之间也存在着深刻的联系

四维空间是什么样的?

8. 四维空间到底是什么

四维空间是标准欧几里德空间。是一个数学概念,可以拓展到n维;四维空间的第四维指与x、y、z同一性质的空间维度。在物理学和数学中,可将n个数的序列理解为一个n维空间中的位置。当n=4时,所有这样的位置的集合就叫做四维空间。四维空间和人居住的三维空间不同,因为多了一个维度。             
                 四维空间是标准欧几里德空间。是一个数学概念,可以拓展到n维;四维空间的第四维指与x、y、z同一性质的空间维度。在物理学和数学中,可将n个数的序列理解为一个n维空间中的位置。当n=4时,所有这样的位置的集合就叫做四维空间。四维空间和人居住的三维空间不同,因为多了一个维度。