五:相关理论:十八维空间
前三维是位置,存在于空间中;
第四维是速率,存在于时间中;
第五六维是速率指向,存在于(速度)时间方向中;
第七八维是状态指向,存在于自身形状对应的空间方向中;
第九维是状态转角,存在于自身形状对应的滚动中;
第十维是自旋速率,存在于滚动时间中;
第十一、十二维是自旋赤道轴指向,存在于滚动(速度)时间方向中;
第十三维是自旋赤道轴指向漂移速率,存在于滚动变化(加速率)时间方向中;
第十四、十五维是自旋赤道轴指向漂移速度赤道平面映射方向,存在于滚动变化(加速度)时间方向中;
第十六维是加速率(或受力强度),
第十七、十八维是加速度(或受力)方向,这样的维度不只和 位置(表示一个几何点在空间中的位置)有关。
六:维的定义
一维是线,二维是面,三维是静态空间,四维是动态空间(因为有了时间)。我们在物理学中描述某一变化着的事件时所必须的变化的参数。这个参数就叫做维。几个参数就是几个维。比如描述“门”的位置就只需要角度所以是一维的而不是二维。
简单地说:0维是点,没有长、宽、高。一维是由无数的点组成的一条线,只有长度,没有宽、高。二维是由无数的线组成的面,有长、宽没有高。三维是由无数的面组成的体,有长宽高。维可以理解成方向。
因为人的眼睛只能看到三维,所以三维以上很难解释。正如一个智力正常,先天没有一只眼睛,一只耳朵的人(这样就没有双眼效应,双耳效应)。他就很难理解距离了,他很可能认为这个世界是2维的。
一个简单的说法:N维就是N条直线两两垂直所形成的空间,因为,人类只能理解到3维,所以后面的维度可以通过数学理论构建,但要仔细理解就很难.在量子力学,目前仍在建立的膜理论,认为世界是11维的。
七:高维空间
1、理论解释
科学家们对我们已认知的维与可能存在但未被认知的维之间的区别是如何解释的呢?他们打了一个比方:一只蚂蚁在一张纸上行走,它只能向右或向左,向前或向后走。对它来说高与低均无意义,这就是说,第3维的空间是存在的,但没有被蚂蚁所认识。同样,我们的世界是由四维构成的(三个空间维,一个时间维),但我们没有觉察到所有其他的维。
2、七维空间
根据物理学家的看法还应该有7个维。尽管有这么多的维,但这些维是看不见的,它们自身卷在了一起,被称为压缩的维。为了弄清这种看法,让我们再以蚂蚁为例展开我们的想象。我们可以设想一下,将蚂蚁在上面行走的那张纸卷起来,直到卷成一个圆筒形。
如果蚂蚁沿着纸壁走,最后它又会回到出发点,这就是压缩维的一个例子。如果能沿着著名的莫比乌斯带走,也会发生上述现象,当然,它是3维的,但如果沿着它走过,总是会回到出发点的。
莫比乌斯带从维的角度讲是压缩的,按照物理学它有3个维,但谁在上面行走,都只能认知成一个维。如果蚂蚁不是沿着纸筒弯曲的壁行走,它就永远不会返回到原出发点。这就是二维(或者说被我们所感知的那种维)的例子,沿着它一直走,就不可能返回到原来的出发点。
3、弦理论
现代物理学中的基本粒子包括费米子、轻子、 玻色子、希格斯粒子等。弦理论认为,基本粒子都是由一维的弦组成。弦以不同的形式振动,也相应表现为各种不同的基本粒子。弦可以有端点,称为开弦。
也可以自身首尾相接成闭合的圈,称为闭弦。科学家认为引力子是闭弦,使得引力子能够在高维的膜空间内传播。将来,我们或许可以通过引力,探测膜世界的存在。无法以实验证明弦的存在。
4、矛盾
既然一维空间是一条直线,那么如果有生物生活在一维空间,那么生物也是一条直线,可是这一条直线是什么构成的呢?显然,任何粒子,原子等等在一维空间也绝对不会表现出三维空间的形状和特性,它们必然会被一维空间的特性所改变。
同样,如果有生物生活在二维空间,那么生物也是平面,三维空间的任何事物在二维空间都只能具有二维空间的特性。我们可以发现,关于一维空间是一条直线,二维空间是一个平面,这种说法是不成立的。
数学的抽象思维方法在空间问题上忽视了一个矛盾,它用三维空间的思维方法来思考一维空间和二维空间,结果它描述的一维空间和二维空间仍然是三维空间。数学的“点、线、面”概念都只是思维形式,并且是三维空间的思维形式,而不是空间本身的存在形式。