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教你如何感受四维空间

(2020-11-26 10:17:33) 下一个

我们人类是三维空间的生物,诚然,但得想一下什么意思,我们对空间的感知存在三维,长,宽,高,任何物体的位置和形状,都可用这三个正交的维度来确定或描绘,充分而必要,少一维不够,多一维没用。但这只是感觉,现代物理学在理论上发现时空至少有十一维! 一维空间是根直线,把它弯曲一下成了二维,只有一个二维的平面才能容纳它,二维的平面弯曲一下成了三维,因为只有一个三维空间才能容纳它。三维空间弯曲一下成了四维...... ,且慢,你怎么可能弯曲三维空间? 当然可以,只不过我们的三维感知无法具像出任何超越三维的事物。这听上去有点令人憋屈,那还有五维,六维......,我们的感知竟这么浅薄,其实还不至于,如果我们足够细心,是能够感受一下四维五维之存在的。

假设一个蚂蚁,可怜见只能感知两维,即前后左右,缺乏高度感,尽管我们知道它存在于三维空间里。它在地上爬行,从平地爬上了一面山坡,刚开始,它毫无知觉自己在爬高,但渐渐感到气喘,每往前爬一米,都要比以前累,这令细心的蚂蚁察觉到了这片两维空间(山坡)和以前的(平地)两维空间有所不同,但它不可能知道到底发生了什么。而我们知道,这是因为重力的缘故,山坡上,蚂蚁的重力分构出一个沿着坡面的下滑力,拖了它的后腿。蚂蚁并不是最低级的,想象有一个会奔跑的细菌(你肯定没有这样的细菌?),它只能感知一维,也就是只有前后,连左右感都没有。它先是直线奔了一会,但由于身体不尽对称,慢慢跑出了一段弧度,但几何上它没有这样的认知,只是跑着跑着感觉不对劲,老有个力往一边攥它。我们边上看着,自然也是一目了然,那是离心力作怪,弧度的半径越小奔跑速度越快,离心力就越大。

有点明白了吗? 重力是三维球面的万有引力,离心力是二维圆周上的力,所以,二维空间的定律,也主宰着一维空间,三维空间的定律,也主宰二维和一维空间。同理推之,四维五维里的自然定律也主宰着三维,就像蚂蚁不能认识与平面垂直的重力,细菌不能认识与路径垂直的离心力,我们也无法认识与三维空间正交的四维定律,但也和蚂蚁细菌一样,既然我们受四维五维空间的定律的作用,不会一点感觉都没有。不过这种感受可能比蚂蚁和细菌在机体上的感受要来得复杂,可能还牵涉心理上的效应。

你以前有没有这样的体验,走入某个空间里,会感到莫名的舒适畅快,而走入另一个空间,又会感到说不明理由的压抑逼仄,你也许会将其归之于情绪啊气候啊,但更可能你正处于一个三维空间拐进四维的地方,恭喜了,此时不妨微合眼帘,静心辨析透过重重维度传来的时空涨落,如此,即使牢房般逼仄,你也会感到厚厚幕帷背后的空阔。

世界很多地方,存在一些匪夷所思的现象,如在有的下坡道,车却向上滑。更有很多"鬼屋",住客常会经历一些毛骨悚然的事情,比如在空空的房间感觉有看不见的手扯你衣服。想想那个蚂蚁,爬上一面冰得溜滑的山坡,以为自己还在平地,却猛然感到有什么把它往下拉,看又看不见,它会不会吓出一身冷汗。所以当你经历这些,很可能你已站在三维通向四维的门旁。与其惊慌,不如顺势就势,推门进去看看,你不会走丢,因为你本来就在高维时空里,只是你的感觉汗孔一下打开了。

中国的风水,是不多几样被西方世界有所接受的古老东方学问之一。有人会把风水纯当迷信,其实不然,科学调查发现看似匀质一无所有的空间,会有不匀质的现象,比如河套内的庄稼往往比套外的长势更好,尽管土壤气候完全一样。一幢楼建哪里,怎样布局沟通空间的门窗,会一定程度影响楼的兴旺。风水很可能正是无意识地利用了四维空间对三维空间的影响。维度越高,越为精细和动态,高维度往往卷曲于很小的细微结构里,山水,楼居,门窗,木石,甚至家具的布局,会影响风水并不全然是不可思议的。

最后说一下四维生物。蚂蚁这个二维生物如何看一个人? 贴着地面的薄薄一层鞋底,也许看上去像一艘巨舰。当人猛然起跳,在蚂蚁看来就是巨舰在它面前的两维空间瞬间消失。所以如果你有幸目睹一样物事在你眼前突然消失或突然出现,先别忙猛考你全部的物理学或社会学知识,而是赶紧大喊一声: 哈喽。

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