三维空间为什么这么说

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为什么叫三维空间

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2023-10-23 12:45:35

三维空间可以在我们的生活中以动物植物的形式表现出来! “维”这里表示方向。由一个方向确立的空间模式是一维空间,一维空间呈现直线性,只被长的一个方向确立。

由两个方向确立的空间模式是二维空间,二维空间呈面性,被长、宽两个方向确立。

同理,三维空间呈体性,被长、宽、高三个方向确立。

四维空间呈时空流动性,被长、宽、高和时间四个方向共同确立。

植物是典型的一维空间生物,它的枝叶的成长是延伸的,也就是延伸式的成长,也就可以下个定论,植物一般都是一维空间中的生物!

蚂蚁是典型的适应二维空间的生命形式。

它们的认知能力只对前后(长)、左右(宽)所确立的面性空间有感应,不知有上下(高)。

尽管它们的身体具有一定的高度,那也只是对三维空间的横截面式的关联。

蚂蚁上树也并不知有高,因为循着身体留下的气味而去,它们在树上只会感知到前后和左右。

我们都做过这样的游戏:一群蚂蚁搬运一块食物向巢里爬去。

我们用针把食物挑起,放在它们头上很近的地方,所有蚂蚁只会前后左右在一个面上寻找,决不会向上搜索。

对于蚂蚁来说,眼前的食物突然消失实在是个谜。

当它们依据自己的认知能力在被长、宽确立的面上遍寻不着时,这块食物对它们来说就是神秘失踪了,因为这块食物已由二维空间进入到三维空间里。

只有我们把这块食物再放在它们能感知到的面上,蚂蚁才可能重新发现它。

这对于蚂蚁来说,却又是神秘出现了。

立方体我们人类是生存在三维空间里的生命形式,我们的认知极限是空间只可能由长、宽、高确立,并占据一个时间点(现在)。

人类社会的万千事物都只能存在于长、宽、高确立的空间和与时间的接触点“现在”所构成的生存模式中。就是说在四维空间中,长、宽、高形成的体与时间的结合不是一点(现在)。

而是拉长的“现在”,就是我们在三维空间中所认为的“过去”、“现在”和“将来”的集合。

就像生存于一维空间的草木不知有二维空间的蚂蚁,二维空间的蚂蚁不知有三维空间的人类一样,我们又怎么知道生存于四维空间的生命形式呢?

它们或许就在我们身边伸手可及的地方。

现在科学家已承认十一维空间。空间维数愈高,说明其境界愈不可思议。

佛陀法身遍满广大虚空,维数必然是无限大。由于复度多空间的学说,可以减少人们对佛教种种不可思议境界的怀疑。 四维空间是一个时空的概念。简单来说,任何具有四维的空间都可以被称为“四维空间”。不过,日常生活所提及的“四维空间”,大多数都是指爱因斯坦在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及的“四维时空”概念。

根据爱因斯坦的概念,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。

根据爱因斯坦相对论所说:我们生活中所面对的三维空间加上时间构成所谓四维空间。由于我们在地球上所感觉到的时间很慢,所以不会明显的感觉到四维空间的存在,但一旦登上宇宙飞船或到达宇宙之中,使本身所在参照系的速度开始变快或开始接近光速时,我们能对比的找到时间的变化。

如果你在时速接近光速的飞船里航行,你的生命会比在地球上的人要长很多。

这里有一种势场所在,物质的能量会随着速度的改变而改变。所以时间的变化及对比是以物质的速度为参照系的。这就是时间为什么是四维空间的要素之一。

球体1。首先一个世界的构成必须满足两个条件:空间和时间,如果这两者之间任意一个不存在,那么这个世界就无意义,无意义也就是说不存在。 按照以上理论,那么就是说1~2维空间不存在时间,这就是不可能的。 而且你能说在草木和蚂蚁的世界里不存在时间概念吗? 2。一个世界的物理法则是必需,世界上一切事物的运作规律都必需有一定限制,不然该事物的存在就不可能(正所谓一切事物都是相对的存在),如果按照维度空间论来说,那么位于更高维度的生命体就有可能控制时间或空间(如BW),这就是不合逻辑的事。 3。该理论自身存在矛盾。 比如说蚂蚁是2维生物的观点,那么在下雨的时候蚂蚁怎样感知位于“高”这个维度的雨?然后移动到可以避雨的地方? 但是,种种现象表明,我们所感知的这个世界是所有三维物体的集合,包括植物动物等,当然也包括蚂蚁. 而人类看到的基本全是三维的,尽管如此,人类也在不断向四维进发。

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2023-10-23 12:45:35

事实上,最基本的“维度”定义都没那么简单。在数学中,维度是一种独立参数。虽然不完全精确,但一种最直观简单的理解是,一个系统的维度是物体在系统中可以独立运动的方向,上和下是一个维度,它们就像硬币的两面一样。在一栋楼房中(也就是在空间中),我们可以前后、左右地四处走动,也可以上下楼梯,进行上下移动,也就是说,前后、左右和上下是空间中的三个维度。

对物理学家来说,让他们挣扎了很久的还有另一个问题:为什么偏偏是三维?

未解之谜

必须承认,我们目前的科学在解释这个问题上并不是非常成功。我们最好的自然理论仍然无法解释为什么我们认识的空间可能有三个维度,而不是两个、四个或者更高维度,因为很多想法其实都可以在其他维度上成立。即使是爱因斯坦的广义相对论也没有提到空间最明显的这个特性,事实上,稍微调整一下,相对论的数学在任何维度上都能成立。

我们也一直没有放弃寻找直接的理由说明,为什么我们所处的空间是三维的。

1917 年,物理学家埃伦费斯特(Paul Ehrenfest)撰写过一篇富有启发性的文章,文中他列举了一系列证据来说明,为什么三维是描述我们这个世界最完美的维度。行星在 n 维空间中运行所受的引力,与距离的 ( n-1 ) 方成反比。埃伦费斯特注意到,太阳系中行星稳定的轨道和原子中的电子静止状态,需要的恰恰是力的平方反比定律。比方说,如果反比于引力的不是距离的平方,而是立方,那么行星的轨道就会是不稳定的,也不会是椭圆形的。

理论学家也曾提出人择原理来解释三维这一特点。宇宙中存在各种可能的维度,但我们之所以能看到我们所看到的,是因为像我们这样的生物需要一个三维的栖息地。或者说,“我们在这里是因为我们在这里”。我们的大脑由三维中交叉的神经元组成,我们的消化道是圆柱体的管道,三维螺旋传递着我们的基因蓝图。空间的维度是物理学中的一个数字,就像决定电磁和引力强度的常数一样,决定了复杂的生命能否进化。原子和分子不会以我们所知的形式存在于三维之外。

但并不是所有学者都接受这样的解释,圈量子引力的奠基人罗韦利(Carlo Rovelli)认为那是“一派胡言”。罗韦利曾表示,“似乎现在根本没有科学工具来解决这个问题。”但也有许多科学家认为,问题的答案就在物理学中,我们只是还没有找到。

去高维空间寻找答案

量子引力理论将广义相对论与量子力学统一起来。在宇宙最初的灼热时刻,当时空本

其他答案

2023-10-23 12:45:35

三维空间(也称为三次元、3D),日常生活中可指由长、宽、高三个维度所构成的空间。

而且日常生活中使用的“三维空间”一词,常常是指三维的欧几里得空间。在历史上很长的一段时期中,三维空间被认为是我们生存的空间的数学模型。当时的物理学家认为空间是平坦的。二十世纪以来,非欧几何的发现使得实际空间的性质有了其它的可能性。而相对论的诞生以及相应的数学描述:闵可夫斯基时空将时间和空间整体地作为四维的连续统一体进行看待。弦理论问世以后,用三维空间来描述现实中的宇宙已经不再足够,而需要用到更高维的数学模型,例如十维的空间.

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