从一维到十维空间你都知道吗?
自打看了《三体》、《星际穿越》对于空间、黑洞就充满好奇。
准备好打开脑洞,我们一起来一场从零维空间到十维空间的旅程吧!
零 维
我们先从一个点开始讲起。这个点没有大小、没有维度。它只是被想象出来的、作为标志一个位置的点,它什么也没有,空间、时间通通不存在。这就是零维度。
宠物企鹅一维空间
零维已经存在了一个点,我们再画一个点,两点之间连一条线。当当当!一维空间就这样诞生了!我们创造了空间!
一维空间只有长度,没有宽度和深度。
二维空间
我们拥有了一条线,也就是拥有了一维空间。如何升级到二维呢?很简单,再画一条线,穿过原先的这条线,于是就有了二维空间,二维空间里的物体有宽度和长度,但是没有深
度。
2014广东理综在纸上画一个长方形,长方形内部就是一个二维空间。
为了方便后面理解更高维度的空间,我们用两条相交的线段来表示二维空间。
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现在我们来想象一下二维世界里的生物。因为二维空间没有深度(也可以理解成厚度),只有长度与宽度,我们就可以将它理解成“纸片人”,就如同是扑克牌K.Q.J里的画像。
因为维度的局限,二维生物只能看到二维的形状。如果让它去看一个三维的球体,那么它只能看到的是这个球体的截面,也就是一个圆。
三维空间
一维数轴,二维平面,三维立体,这是我们初中学的常识。而人类是三维生物,活在四维空间里。
恋念
三维空间有长度、宽度与高度。
hori
假设我们有一张报纸,上面有一只蚂蚁,我们姑且把蚂蚁君看作是“二维生物”。我们做二维的纸面上移动,如果要让他从纸的一边爬到另一边,则蚂蚁君需要走过整个纸张。diss什么意思
但是如果我们把这张纸卷起来呢?成为一个圆柱,一个三维的物体。这时蚂蚁君只需要走过接缝的位置,就到达了目的地。(对了!这就是传说中的虫洞)换句话说,把二维空间弯曲,就得到了三维空间。
蚂蚁从A点消失,B点出现:卷曲产生新的维度!
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好了,下面开始进入烧脑阶段。
四维空间
四维比三维多一维,它就是时间!
结婚也疯狂
想象一下,左边有一个1分钟之前的我,右边则是现在我,将这“两个我”看成两个点 ,穿过他们连线,它就是四维空间里的线。于是,四维空间出现了!
如同上文提到的,二维生物只能看到三维物体的截面一样,我们作为三维生物,也只能看到四维空间的截面。所以我们看不到过去,看不到未来,只能看到此时此刻的世界 。
iron ladyganda
然而,四维生物可以看到未来,但是无法改变未来。如同《大话西游3》,紫霞通过月光宝盒看到了结局,但是却无法改变结局。
也有人形象的比喻:一维空间是植物,它看不到蚂蚁;二维空间是蚂蚁,它看不到人类;三维空间是人类,人看不到鬼;四维空间是鬼,鬼能看到人,但无法变回人去改变过去和未来。
五维空间
首先我们要明确一点,低维度生物不能意识到高维度空间发生的事情。我们从出生到现在,都感觉自己在同一个空间里。我们常说“随着时间的推移”,其实就是沿着时间线向前,这条时间线就是四维空间里的那条线,换句话说,三维的我们沿着四维空间里的时间线向前走。
假如我们是四维空间生物,我们就可以看到过去、现在、将来各个时段的我们自己。但是,时间线只有一条。现在,在四维这条时间线的基础上,我再加一条时间线和这条时间线交叉,五维空间就出现了!
比如说:你从出生,然后读初中,到大学毕业参加工作,现在是一名经理,那么四维空间里你只能看到出生到成为经理的这条时间线上的你。
但是,假设你初中毕业去学烹饪,现在是一名厨师。那么这就是另一条时间线上的你。
在五维空间中,你可以看到成为经理的你,也可以看到成为厨师的你。也就是说,五维空间,你可以看到你不同选择下,未来的不同分支。
五维生物看到的是四维空间上发生的所有事情,看到了一个人的所有选择、以及这些所带来的所有结果。所以可以沿着四维移动,改变四维的选择,让它向着想要的结果行进。但必须得等待这个行进的过程,无法直接到达结果。
六维空间
如果说四维空间是三维加时间,现在四到六维度里,多出来的维度就是一到三维的时间;四维里时间是一维的;五维里时间是二维的;六维里时间是三维的。
还是拿“经理的你”和“厨师的你”举例子:厨师的你感觉日子很艰辛,每天油烟呛人,你想成
为经理,安安静静在办公室里坐着。怎么办?