三维空间太阳系遭降维打击后展开为无限的二维,可否把大爆炸理解为四维降维为三维呢?

科幻小说的重点在幻想,不在科学。
按现在物理学的研究,大爆炸之前没有空间,没有维度。空间本身就是大爆炸产物,时间也是。而且时空结合在一起,彼此并不独立存在。至于为什么恰好

本文最后更新时间:  2023-01-24 01:21:35

科幻小说的重点在幻想,不在科学。

按现在物理学的研究,大爆炸之前没有空间,没有维度。空间本身就是大爆炸产物,时间也是。而且时空结合在一起,彼此并不独立存在。至于为什么恰好炸出来一个三维空间,而不是一维或二维或四维等更高维度的空间,那可能是因为只有三维空间的宇宙才允许生命诞生,其它空间维度的宇宙或许存在,但它们无法诞生生命,这就是物理学上著名的人择原理。

图示:为什么我们的宇宙是四维时空(三维空间+时间),因为可能只有四维时空才有机会诞生研究宇宙的物理学家,嘿嘿,你信吗?我也不知道该不该信。因为这个解释,其实挺耍无赖的。它并没有给出任何真正的解释。至少在我们发现其它宇宙之前,这种解释都是无法证明的。

除非我们发现了低纬度宇宙和高纬度宇宙,并进行了探索,证明这样的宇宙中没有生命,否则说只有四维时空的宇宙才能诞生生命,才能出现研究宇宙的物理学家,总感觉过于狂妄了些。

多维空间可能隐藏在微观粒子中

我们的宇宙可能是十一维时空宇宙,只不过更多的空间维度全都没有充分展开,它们隐藏在微观粒子的世界中。

在最新的物理学猜想——弦理论中,微观粒子可能存在于高维空间。

最先想到通过增加空间维数,解决物理问题的科学家是西奥多·卡鲁扎,1926年,他通过增加一个空间维度,利用五维时空改写爱因斯坦的相对论方程,发现这么干能把电磁力和引力结合到一个统一的方程中,而理论物理学家们追求的圣杯之一就是大统一方程,希望能在一个方程中统一自然界的四大基本力:引力、电磁力、强核力、弱核力。

图示:左一 数学家丘成桐

自卡鲁扎开创先河之后,就有许多物理学家尝试了更多空间维度引入物理学中,毕竟在数学上早就有解决高维空间的数学方程了,而数学算得上是物理学的根基。因此在这样的风潮下,最终发展出的解释宇宙万物根本的超弦理论一共搞出了十维空间,结合时间,就是十一维时空。而我国著名数学家丘成桐的成名研究,卡拉比–丘流形的研究,帮助超弦理论建构了十一维时空。

图示:卡拉比-丘流形的三维投影,该流形本身处于六维空间。

弦理论精髓

在弦理论中没有了三维实体基础粒子这样的想象,在弦理论中,所有基础粒子,如夸克、电子、中微子等等都是由一维的能量线在多维空间中的盘绕折叠而成的,不同的粒子本质上只是同样的弦的不同的振动模式。

图示:如果能把物质无限放大,那么我们就能发现不存在什么小球这样的微观粒子,只有一根一维的能量线,但这根能量线不能存在于三维空间或四维时空中,它必须盘绕卷曲在十一维时空中。

换句话说,如果弦理论是真的,那么我们这个宇宙包括我们的身体其实都是由十一维时空的基本粒子所组成,但是额外的空间维度,都没有展开,展开的空间维度只有三个,由此形成了宏观世界的三维空间。

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