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      如果人類到達四維空間,將會看到怎樣的世界?

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      人類并不能確定四維空間是否真的存在,甚至無法給四維空間一個準確的定義。不過按照低維與高維的差別來看,由于我們生活在三維空間,所以無論如何都很難直觀感受到四維空間的全部,即便人類能夠到達四維空間,也很難用語言來描述那里的世界。

      二維空間里面的生物同樣無法直觀感知三維空間,道理是一樣的。舉個例子就明白了。

      假設二維空間里同樣生活著一個名叫“愛因斯坦”的科學家,他正在觀察二維空間里粒子的運動情況,聰明的他可以描述出粒子在二維空間里的運動規律,這個粒子在我們看來就是一個影子在一張紙上來回運動。

      但是之后愛因斯坦發現了粒子的一些反常現象,比如說,他無法確切地知道粒子所在的位置,同時粒子可以穿越二維世界的墻壁。這兩個反常現象是愛因斯坦無法理解的。



      愛因斯坦不明白粒子為什么能穿越一堵墻。實際上聯想到我們三維世界里的量子隧穿效應,也同樣反常。



      愛因斯坦百思不得其解,無論如何努力探索其中真相,但始終找不出答案。

      但是,如果站在更高的維度俯視愛因斯坦所在的二維世界,一切都再簡單不過了,即使是“傻子”也能明白是怎么回事。



      二維空間里運動的粒子其實只是高維空間物體的投影,這個高維物體并不一定是球體,不規則的物體也能在二維空間里投影出圓形。



      同時,高維物體的運動也并不一樣是在水平面上有規律地運動,運動形式可以有多種,可以水平,也可以上下來回跳,還可以忽高忽低。



      看到這里,你或許明白量子隧穿效應到底是怎么回事了吧?

      無論高維空間里的物體運動形式是什么樣的,體現在低維空間層面都只有一個結果。但是,二維空間里的愛因斯坦無論如何都無法理解高維空間物體到底是如何運動的,只能以他所在的低維空間為基礎,做出各種假設來描述二維空間粒子的運動,比如說概率波描述,就相當于二維世界里的“量子力學”!

      當然,以上只是假設,更多的是開玩笑。雖然是玩笑,但非常有助于我們理解高維度空間。如果我們所在的三維空間果真是四維空間在低維度的投影,那么量子力學中的各種詭異現象,比如說量子隧穿效應,電子雙縫干涉實驗,量子糾纏等很可能迎刃而解,只是高維度物體的某種運動屬性導致的。



      而由于時間和空間是一體的,那么既然他們擁有高維度空間的某種屬性,很可能也擁有高維度時間屬性,比如說時間并不只有一個方向,甚至沒有因果律的限制,如此一來就很好解釋電子雙縫干涉實驗中的延遲選擇現象了。

      其實,這種思考高維空間的方式有點脫離科學范疇了,更多的只是在猜想。不過對于高維空間,人類本來就是在進行各種猜想,數學雖然能描述高維空間,但相當抽象,并不能讓我們直觀感受高維空間的模樣。



      因此,我們在三維空間里所謂的“看”,到了四維空間很可能就不成立了,我們并不能看到四維空間,肯定會有別的方式去感知四維世界。對于三維世界的我們講,“看”是我們了解這個世界的主要方式,但或許“看”這個動作本身其實是被“三維空間”完全束縛限制了,結果就是我們只能通過眼睛去“看”三維世界,而不能用其他方式感知這個世界。



      那么,在四維空間里如何“看”這個世界呢?

      三維空間的我們,用一只眼睛只能看到物體的二維畫面,兩只眼睛同樣只能看到二維畫面,但可以從另一個角度觀看,正是由于角度的不同,才讓我們感受到了三維的概念,也就是“體”。



      所以,如果人類有無數只眼睛,就可以從任何角度看一個物體,甚至從里到外都能看到,把物體看得一清二楚。

      實際上這就像是具象化的四維攝像機,固定一個角度,站在四維空間的高度看三維的感覺。然后再假設你擁有這樣的超能力:能在任意角度接收四維攝像機的畫面,實際上你就相當于四維空間里的生物了。



      這或許就是四維空間的生物看到的世界,而這種方式其實已經不能稱之為“看”了,因為這種形式的“看”意味著三維世界將沒有任何隱私可言,三維世界的一切都會被“看”到!

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