手机版
当前位置: 首页> 常识>

三维是什么维度(浅谈“四维空间、四维时空”及四个维度的概念)

时间:2024-08-10 09:16:30

一、第一层理解是传统意义上的维度,即“一维、二维、三维、四维”。接下来我们一个一个解释。

1、一维即一条线由无数个点组成),我们试着从“运动”或者“活动范围”的角度来理解维度,一维一条线就是你只能在这条线上向前或者向后运动,实现不了其他方向的运动;

2、二维即一个平面由无数条线组成),二维平面的话,你的活动轨迹就相比一维扩大了许多,你不仅可以前后运动,还可以左右运动,唯独实现不了上下运动,因为你被困在了二维世界;

3、三维即一个立体空间由无数个平面组成),进入三维空间,你的活动范围就更大了,上天入地,地球如果满足不了你,你还可以去月球、火星。

目前人类还只能在太阳系范围内活动,还走不出太阳系,就像上面说的被困在二维世界不能上下运动一样,我们人类虽然能上天入地,但依然被困在太阳系里动弹不得,也就是相当于我们被困在三维世界里一个道理。

太阳系示意图

4、四维即……呃,具体怎么描述呢?(理论上应该是由无数个立体空间组成,但脑补一下无数个立体空间叠加的样子,叠加起来好像还是三维空间呀,并没有多出来第四个维度呀!)现在科学界好像还没有统一定论。

当人们说到“四维空间”时,经常指的都是关于时间的概念。这其实是一种误解,关于时间概念的"四维空间"通常被命名为"四维时空"。

在这种情况下,"四维空间"可以理解为三维空间附加一条时间轴。这种空间叫做闵可夫斯基时空或“(3 + 1)空间”。这也是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。

四维时空

那么,四维到底是个什么样的东西呢?以我现在的肉体凡胎和目前有限的科技水平,我的大脑暂时还无法想象出具体的画面,但确定的是,我们人类确确实实被困在了地球上,甚至是太阳系中,如果哪天我们人类的科技水平足够发达,制造的飞船可以飞出太阳系,甚至银河系,甚至宇宙,那么四维时空的秘密就会被揭开!

这里科普一下银河系和宇宙的大小,打个比方大家比较容易理解,如果银河系的大小相当于直径1米的餐桌,那么太阳系就是餐桌上的一粒米,而太阳和地球就是比米粒还小的东西,那么,整个可观测宇宙呢?有多大?如果按比例来说的话,整个可观测宇宙的大小就相当于青海省的面积这么大,把直径一米的桌子放到整个青海省里,就是银河系和整个可观测宇宙的大小对比。

银河系示意图

银河系(中心位置)附近的星系

斗胆说一下我对四维时空的理解,一维是被困在一条线上不能动弹,二维是被困在一个平面上,三维是被困在一个立体空间里,以此类推,四维是不是可以理解为被困在时间里

我们人类只能活在当下,去不了过去,也到不了未来,如果有“时光机”或者是发现了“虫洞”,那么我们人类便可以在过去和未来之间随意穿梭,也就是打破了时间的束缚,来到了“四维时空”。

假设穿越回到2000年前的战国时期,大秦帝国是费劲了九牛二虎之力才统一了六国,如果拿我们现在的军事装备,像什么导弹、核弹、氢弹、原子弹通通对着六国来一遍,秦国可以不费吹灰之力便可在一天之内拿下六国,统一中原。

这叫不叫我们现在常说的“降维打击”,降的这个维度是从哪里来的?是从2000多年的时间中积累出来的知识优势和科技优势。

你想一下,2000年前秦国的军事装备和当今的军事装备差在哪里?差的不是一点半点,那是颠覆性的改变,这个改变是从哪里来的?就是从一代一代,一朝一朝的王朝更替,从时间里一点一点积累出来的。没有时间的沉淀,这些高科技武器是不会凭空出现的。

至于如何进入四维时空,时光机能不能造出来?虫洞在哪?这些都是需要你我一代一代的人去研究和探索的,好了,今天就分享这么多,拜拜!