宇宙到底是幾維?科學家眼中的額外維度是什么樣的?維度的本質應該如何理解?本期隊長帶大家來看看這些宇宙奧秘 。點點關注點點贊,我們馬上開始 。

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先來了解一下維度的基點——零維 。零維是一個點,不存在任何空間和時空的說法,它僅僅是一個概念 。宇宙的最開始就是零維,大爆炸之后,由它誕生的維度構成了不同的時空,暫且可以說是目前人類看到的這個宇宙 。

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一維空間可以想象成一條線,這條線可以無限延長,但是不能往寬度擴展,也就是說,假設一維空間里有生物,那么它只能有前和后兩種移動方式 。二維是一個由長和寬組成的平面,超級瑪麗游戲里的主角馬里奧就可以看作是二維生物,因為它是上下左右移動 。三維就是我們人類看到的這個世界,它有長寬高,是一個立體空間 。
【額外維度是什么樣的 三維度是哪三維】前三維我們都比較容易理解 。但是從四維開始,我們就需要引入“時間”這個概念了 ?;蛟S大家有疑問,我們生活在三維空間,這個空間里也有時間的概念啊 。其實從嚴格意義上來說,人類生活的這個維度應該稱為“3+1”,3是三維空間,1是時間 。人類作為三維生物,只能跟隨線性地走完一條時間線,這里的時間無法觸摸 。

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四維時空就不一樣了,科學家認為,在四維時空里,時間與空間 間一樣都是可以看到和觸碰到的存在 。生活在四維時空的生物,可以同時看到過去、現在、未來的每一個時間點,此時時間線也和三維空間里的一樣,僅為一條 。高維度的生物可以看到低維度的一切,低維度的生物卻無法感知高維度,人類也可以理解為生活在四維空間里的三維生物 。
除了以上提到的四個維度之外,科學家們還提到一種可能性,那就是還有額外維度的存在 。
額外維度
上面我們講了前四個維度,接下來,我們繼續講講科學家認為的額外維度 。
五維如何理解呢?五維在四維的基礎上增加了平行宇宙的概念 。四維的時間線是一條,只有前進和后退兩種可能性,而五維里的時間線可以隨意控制 。舉個例子,五維空間里的人可以看自己未來的不同分支,在做出選擇前就能夠知道不同選擇會導致什么結果,所以它們可以在眾多結果中,挑選一個自己最喜歡的 。

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相比五維時空,六維就更厲害了 。六維時空里的生物時間線是相互交叉的,它們可以在空間里所有的可能性中,在時間線上隨意切換,直接跳過過程獲得結果,不必按照五維時空里那樣選擇之后,還要繼續經歷時間線上所有可能發生的事兒 。
以上六個維度產生的基礎都是宇宙大爆炸,但是七維就不一樣了 。假設在宇宙大爆炸之前,還存在著多個宇宙,那么在七維這個時空里,宇宙就是一個點,七維生物可以看到這個宇宙從誕生到消失所發生的一切,可以看到宇宙中的所有可能性 。同樣,八維生物除了可以看到自己生活的這個宇宙,還能看到無數個平行宇宙,而九維生物除了能看到平行宇宙之外,還可以隨意在這些平行宇宙中的任意時間里穿梭 。到了九維,時間已經失去了它的效用 。

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那么十維是什么?十維可能包含著所有宇宙的所有結果和可能性 。如果它真的存在,那么它會是宇宙之外的新物體的零維,也就是重新回到一個點的存在 。按照前面幾種方式推導下去,似乎還能發現更高維度的世界 。但是科學家推導后發現只能到達十一維度 。十一維度是什么樣的?宇宙真的是十一維嗎?
宇宙到底幾維?
十一維度是怎么產生的?這與M理論有很大關聯 。
在理解M理論之前,我們先來了解一下弦理論和超弦理論 。弦理論是超弦理論的前身 。弦理論認為,所有的粒子都不是點,而是非常小的、類似于橡皮筋可以震動的弦,這弦經過不同的振動和運動之后,產生了各種不相同的粒子 。但是弦理論無法計算三維空間的物理量,于是,科學家加入了一個超對稱概念,讓其適用于每一個維度 。從此弦理論也就變成了超前理論 。

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但是超弦理論建立之后,科學家們又從中提出了5種形式不一樣的超弦理論,而且還無法判斷誰對誰錯 。于是,一位叫做威滕的物理學家站了出來,他將各種相容形式的超弦理論統一起來,形成“M理論”,進而推測,在更高一個維度里面,5個不同的超弦理論是可以實現統一的,于是就出現了十一維度 。
不過這個十一維度是建立在M理論上的時空維度,目前M理論依舊在探索階段,也沒有能夠證明額外維度存在的證據,所以關于宇宙是十一維度的說法還得保留持意見 。
那么宇宙到底是幾維的呢?就現在的認知來看,我們只能說,宇宙存在著四維,我們就是生活在四維時空里的三維生物 。

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2015年9月14日,科學家發現了13億光年以外的引力波的存在,可惜的是沒有具體數據 。到了2017年8月17日,科學家們探測到兩顆中子星發生合并的時候,產生了電磁現象,這是人類天文學史上第一次利用引力和電磁波分別分析觀測結果,然后進行交叉驗證 。之后科學家得出結論,人類無法感知的四維時空非常有可能是真實存在的,不過,還需要我們繼續探索和驗證 。

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在隊長看來,維度這個說法是人類創造出來的,也是一直在被人類用來分析宇宙的,這一概念本質上來說,是人類從已知的世界中提出來,然后在我們認知范疇中得到驗證的存在 。如果將其放到宇宙范圍內,這種說法還成立嗎?宇宙中真的存在維度嗎?這些種種疑問,還有待驗證 。
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