四维生物是怎样的?他们也许就在我们身边,只是我们无法感知

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爱因斯坦认为,我们生活在四维时空之中。这里所说的四维是指三个空间维度加上一个时间维度,爱因斯坦把两者统一在一起,认为时间和空间是不可分割的。但弦理论表明,宇宙中可能还存在更高的空间维度。

如果考虑这样的一种情况,把空间维度再增加一维,变成四维空间会怎样?四维生物又是怎样的呢?如果有人进入四维空间中,他将会面临什么后果呢?

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由于没有人去过四维空间,所以没人知道四维空间究竟是怎样的,我们只能通过维度类比来进行了解。零维是一个点;当无数个点排成一列时,就会得到一条直线,这就是一维;无数条一维线可以组合成二维平面;无数个二维平面又会组合成三维空间;同样地,在某个我们无法感知的方向上,再增加一个维度,无数个三维空间就会组合成四维空间。

那么,如何来想象第四个维度呢?关于第四个维度,可以看一看如下的克莱因瓶:

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对于我们所认为的封闭三维空间,在四维空间中,第四个维度可以把三维空间的内部和外部互相连通,让三维空间失去了内外的概念。关于此,我们可以用二维空间来作说明。

在二维平面上画一个方框,对于二维空间中的平面人(假设存在)来说,方框把二维空间分成了内外。但对于生活在三维空间中的我们来说,还有第三个维度连接方框的内部和外部,这就会出现非常有趣的事情。

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在平面人看来,我们犹如“神”一样的存在。如果我们把方框内的一个平面人(姑且称之为小明)拿起来,放到方框的外面,那么,其他平面人会看到小明从一个他们所无法感知的维度中慢慢消失,然后不可思议地出现在方框外面。作为三维空间中的生物,我们能够直接看到二维墙面后边的东西。

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同样地,对于四维空间中的生物来说,三维空间无所谓内外,他们可以直接看到墙壁后面的东西,可以同时看到立方体的所有面。四维生物不需要打开门或者窗户,就能从第四个维度取出房间中的物品。在这个过程中,我们会看到房间中的物品慢慢消失掉,然后再出现于房间之外。对于我们而言,四维生物拥有难以理解的超能力。

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当光线照射到三维物体身上时,会在二维平面上投射出影子。事实上,我们只能看到三维物体所产生的二维投影。可以想象,当四维物体被光线照射时,也会在三维空间中投射出影子,四维生物只能看到三维投影。

四维生物也许就在我们身边,他们可能隐藏在第四个维度中,在我们无法感知到那个维度,所以我们无法看见四维生物。或者四维生物的影子投射到三维空间中,我们无法辨别出哪些是三维物体,哪些是四维生物的投影。

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对于三维生物而言,进入四维空间绝不会是什么好事情。因为在四维空间中,第四个维度会把我们身体的内部和外部相通,导致原先体内的东西全部暴露在外,内脏和血液在第四个维度都无法获得支撑,所以我们无法在四维空间中存活。

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