打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
宇宙的十一维空间

井蛙不可以语于海者,拘于虚也;夏虫不可以语于冰者,笃于时也。——《庄子·秋水》

无限宇宙

著名理论物理学家加来道雄讲过这样一个故事:有一个浅浅的水池,里面游弋着一群五彩斑斓的鲤鱼,它们的一生就在睡莲穿梭间度过,波澜不惊。水池外的世界显然超出了他们的认知,于是他们说,世界就是由水池和睡莲组成的,根本没有其他不同的世界。可它们却不知道,它们连其他不同的水池都无法想象。

人类何尝不是自鸣得意的池鱼,一生在池子中度过,以为我们所见到的就是整个宇宙的图景。我们无法理解,这个宇宙中存在着许多我们无法感知到的物质,存在着更高维度的时间和空间。但是,无法理解,不代表它真的不存在。

让我们来看看,当代物理前沿理论弦理论是这么说的:时空是十维或十一维空间,除了已知的三维空间和一维时间,剩余的维数都在量子力学的量度下(10的负十几次方)卷缩。该理论只是假想,虽有严密理论依据但并未得到实验证实。

弦理论

弦理论确信至少需要十个维度才能建立一个理论框架,让引力与量子力学互相兼容。弦理论科学家假定,宇宙中所有粒子都被局限在一个四维的膜宇宙(brane)中,而膜宇宙又漂浮在一个更高维度的体宇宙(bulk)里。不过几种特殊的粒子可以从膜宇宙中穿入穿出,其中最出众的就是引力子和惰性中微子。

多元膜宇宙

因此一些科学家认为,我们所处的四维时空(三维空间+一维时间)是镶嵌在这十一维的世界中的(当然也很多科学家有不同意见),并且认为空间共有十一维,减去我们生活的四维还有七个维度,这些额外的空间必须进行紧致化处理,将其卷曲成普朗克尺度,因此我们看不到更高的维度。下面我们来拓展下视野,看一下从〇维~十一维的时空是什么样子:

〇维:〇维空间奇点世界,没有长宽高,单纯的一个奇点(一个无限小的点)。

一维:一维空间线型世界,只有长度。

二维:二维空间平面世界,只有长度和宽度。

三维:三维空间立体世界。我们肉眼亲身感觉到看到的世界,三维空间是点的位置由三个坐标决定的空间。客观存在的现实空间就是三维空间,具有长、宽、高三种度量。数学、物理等学科中引进的多维空间概念,是在三维空间基础上所作的科学抽象。

四维:这是一般认为的我们生活世界的维度。爱因斯坦曾在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及“四维时空”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。根据爱因斯坦的相对论所说,我们生活中所面对的三维空间加上时间构成了所谓的四维时空。

4维空间示意图

五维:从我们这个宇宙大爆炸开始到某个可能的结果,这段时间上的持续叫四维,而在这个四维时间线上任何一点都有无限种发展趋势。这样从四维上的某一点分出无限多的时间线,即构成了五维空间。

六维:五维空间上两条时间线如同二维空间(如报纸上的两个对角点)不能直接到达,而把报纸对折就可以直接到达报纸上的对角点。在六维空间中正如把二维空间弯曲一样,五维空间也可以弯曲,产生了六维空间,在六维空间中可以直接到达五维时间线上的任意一点。

时空弯曲

七维:七维空间包括了从宇宙大爆炸开始到宇宙结束,所有空间维,所有时间维上的所有可能性,以及在任意两点直接到达的可行性。五维空间是某一点产生无限个发展趋势,七维是所有点即无限点上产生无限个时间线。

八维:在七维空间上已经描绘了我们这个宇宙中从始到终,所有空间维,所有时间维,八维是什么呢?还有一个可供操作的点,那就是大爆炸这个点,八维空间中包括了从大爆炸处产生的无限多个宇宙,这些宇宙中有不同的物理定律,不同的引力常数,或许有没有万有引力、光速是否相同也不一定。

无限多宇宙

九维:九维空间则是八维空间的弯曲,在八维空间中,不能直接在各个宇宙中到达不同的两点,而九维空间中则可以在八维空间中的两点间直接到达。

十维:根据超弦理论,最小粒子不是实体的物质,而是由不同振动频率的超弦形成的物质,不同的振动频率产生了不同外在表现。在十维空间中,已经没有物质了,只存在不同振动频率的弦。可以说,在十维空间中一切皆有可能。

弦宇宙

十一维:十一维空间,是由十维空间加上记忆和感知构成,爱因斯坦认为记忆是可延伸且具有弹性的,而感知是存在于时间、空间、记忆之外的。超弦理论的十维空间之后,推出了十一维空间的超膜理论。可以这样理解,十一维空间是由时间、空间、记忆与感知共同构成的。

感知十一维空间

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
为什么我们不能离开狭窄的三维空间王国,而居住在一个七维的空间
宇宙的终极理论?弦理论以及它的11维时空
如何理解多维空间,带你看看从0维到11维,蕴藏着怎样的秘密
十一维的世界,人类可以实现永生?
科学家找不大四维空间的入口,为什么就确定宇宙存在11个维度?|相对论|高维
宇宙的维度为什么是11?这究竟是怎么算出来的?
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服