【www.shanpow.com--科学试题】
四维空间真实案例一:证据表明四维空间真的存在，不信你看看！
导语：科学探索是指对自然未知部分的探索性发掘。作为一种知识体系是科学研究活动的结果，掌握科学知识领悟科学本质发展科学探究能力，以便更好地促进科学和社会发展。
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、高三条轴外又多了一条时间轴，而这条时间的轴是一条虚数值的轴。打开网易新闻 查看更多精彩图片
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的原因。
时空为何是四维的
正宗的维数研究方法通常离不开人存在原理。譬如讲，如果空间是两维的，则两维动物则不能正常消化。如果空间是四维以上，则世界就会精彩得多。如果我们是四维空间的动物，则彭加莱关于三维球的猜想则不应该是世纪难题。可惜多余三维的空间使万有引力和静电力随距离的变化比三维中更剧烈，使得小至原子核的电子，大至太阳系中的行星给到不再稳定，很快就以旋涡的方式向远处飞离或者撞到中心上。
许多人不能接受人存在原理，认为他和科学传统相违背。科学的方法是从第一原理出发，把万物甚至观察者全推出来。人存在原理却是从观察者存在的条件把宇宙推出来，他们正好处与相反的两极。霍金认为宇宙的边界条件是他没有边界。用卡鲁查-克莱因模型论述，时空本是高维的，而我们之所以感到它是四维的，那是因为额外维都被卷去到我们无法观察到的小尺寸去，比如普朗克尺度。正如一根头发的表面虽然是二维的，但是粗看之下，只剩下头发长度那一维一样。人们称感觉到的空间为外空间，觉察不到的为内空间。时间是外空间中的一维。
在用量子宇宙学研究时空维数的济起源时，必须避免人为的调节卡鲁查-克莱因的总维数，以得到需要的外空间维数。因为人为的调节会陷入逻辑循环，这种做法是你想得到多少维的空间都能如愿。因此，可用的卡鲁查-克莱因模型其总维数必须是由第一原理推出的。十一维的超引力模型便由第一原理推出的。自然界也许存在一种所谓的超对称。1980年弗隆德和鲁宾发现了一个十一维超引力的非常美丽的宇宙模型，期内空间是七维球，外空间是四维球。但在经典的框架中，人们无法证明不存在具有其他维数的外时空的解。
在量子宇宙学中，瞬子是宇宙创世的籽。瞬子是爱因斯塔方程和其他场方程的解，其中时间和空间坐标不能区分。十一维超引力的创生宇宙的瞬子必须是四维球和七维球空间两个因子空间的乘积。时间若包围在四维中，四维时空随后便展开演化成我们生活中的并感觉到四维的宏观宇宙，否则外时空便是七维的。在带电荷的黑洞创生场景中，宇宙波函数要使用正确的表象，才能算出创生的概率。因为规则瞬子是非常稀罕的，所以研究一般黑洞的创生，必须引进约束引力的概念。找到正确表象不仅对于带电荷而且对于旋转黑洞的波函数至关重要。从同一瞬子出发，在选择正确的表象后，时间在四维球中的创生概率远远大于时间在七维流形中的概率。因此，在量子宇宙学中证明了外时空必须是四维的。
结束语：目前公认的对科学探索诠释是：对自然未知部分的探索性发掘。比较热门组成有：以星际探索、地球自身空间探索为代表的空间探索，地外文明探索、史前文明探索为代表的文明探索，以考古、考据为代表的历史探索，以人类学研究为主的人类文化探索等。
四维空间真实案例二:现实中感知四维空间、细思极恐
人类的局限性使得我们无法在大脑中构建出四维的空间和物体，但是可以了解一些有趣的现象？
开始，先介绍一下四维的一些奇怪现象；然后从二维模拟三维，我会说明，进入四维世界后的情景和奇怪的现象，解释下我们在这个异世界能看到写什么；接着假设存在四维人，他们看我们的三维世界是什么场景；最后幻想下，如果存在四维空间和二维时间——六维时空的神奇世界。
.
四维世界的物体我们称之为“超体”，超体有许多奇怪的特性。以边长为1的超正方体为例，它的表面积是8立方米。估计有些人立马要跳出来，表面积怎么出现立方米了？事实是，对四维空间来说，三维的体只是一个面，四维超体的表面就是三维的。超正方体的表面（表面体）有“8个立方体（胞），24个面，32条线段，16个点”。更奇特的是，如果我们把超正方体的“表面”展开，如同我们把正方体表面展开成一张纸的情况，就成了
同理，三维球的体积是(4/3)πr^3，但是四维球的“表面积”是2(π^2)r^3，也就是说，完美的四维球的表面是一个类似球体但绝对不是球体的玩意儿。
.
现在我们先假设有一个二维世界的二维人——小二，他的世界是怎么样的呢？他用两条腿就可以站立，而他的脚是线状的，且处于同一条直线上。但是如果进入三维世界就不行了，他的脚这样放，很难保持平衡，为了让一个物体稳定立在三维世界中，我们最低需要3个不在同一条线上的点接触表面，他的一条腿必须向第四维度弯曲，才能站稳。但是他不能动，一但动了，只有一只脚在平面上，极其不稳定，需要增加接触点，于是为了自由自在地行走在三维世界，小二不得不让身体向第三维度弯曲，采用两只脚 一只手在地面的“行走”姿势。
.
好了，下面我们来欣赏下人类进入四维世界的场景。前面我们说了，四维世界的表面是三维的，数学公式很容易就可以推出，为了稳定在四维世界中，一个物体最低需要4个不在同一平面的点接触表面体，即两条腿的我们只能站着不能动，一动就倒了，为了行走，必须将第三条腿向第四维度折叠，接触到表面体才能“行走”，情景请自行想象……
.
当然了，为了让大家能顺利地站起来我们忽略了很多物理定律，挑最简单的说。我们都知道粒子间有4种基本力“万有引力、电磁相互作用力、弱相互作用力、强相互作用力”，根据科学研究，万有引力本身就可能是多维间作用的力，没什么问题，但是其他三种力都是在三维中起作用的，进入四维空间后，力会在第四维起作用，于是力本身就大大地减弱了。要知道，粒子间的力是无比精致而脆弱的，有一点点变化，粒子也就不存在了，也就是说，当你从三维进入四维时，构成你身体的原子会在瞬间分解，所有的原子都不存在了，你将遇到有史以来，最最彻底的灰飞烟灭，真正的渣都不剩一点。
.
.
四维世界的场景我们说完了，下面是重头戏，那就是，如果我们进去后还活着，我们看到的世界是什么样的？
.
来，我们先把小二拉回来，看看他眼中的世界是怎么样的。在二维世界，他看到的不是一个面，而是一条线，可以是直线，也可以是“非直线”。如图
他可以左看到墙的边界，即5号虚线，或者右看1234四条虚线的综合线，然后在大脑中还原景象。然而，当他进入三维世界后回头，却并不能看清整个二维世界，因为他只能“看”到线，他像扫描一样，每次看一条线，因此他只有从头到尾看（扫描）无数次后，才把所有的线组合起来成为一幅二维画。
大家都觉得我们的眼睛看到的是三维世界，但是这是错误的，我们眼睛看到的实际上是二维画，是各个三维物体的表面，然后再由大脑加工转成三维模型。于是，我们进入四维世界后，我们以上帝视角看着三维的地球，却悲哀地发现依旧不能看清一切，我们拥有透视眼，但是，信息量过大，大脑没办法在同一时刻把所有画面整合起来。
为了更形象一些，我们先暂时回到三维世界。拿一部手机出来，将其压缩到极致，只留下薄薄的一层有个字的透明屏幕，同样的再拿出1000部，每个屏幕都显示着不一样的字，将他们摞在一起。这样，我们就构造了一个伪四维空间的三维物体X，所有的屏幕都亮着，我们似乎能看到每一层屏幕，可惜由于互相遮挡，一个字都看不清。好了，现在你把X拿到四维空间，刹那间，一切都明朗了，每一层手机发出的光线都能不受阻挡地到达我们的眼睛，我们看到了每一层手机全部的光，也就意味着所有的字我们都能看清了。可惜啊，大脑表示光线超标，信息过量无法构建空间，这时候有就有了两种可能性，A大脑彻底罢工，我们看到了一切，却由于大脑容量不足，造成过度堵塞，变成了完全的瞎子。B大脑启动了分离程序，提取了某一层屏幕，看到了这个字，然后提取另一层屏幕，看到了另一个字，到最后，我们看到了所有的字（理论上有无数个字，我们将其忽略近似为每层都很薄，就看到了有限个字，只要够薄，这对我们的理论就没有影响）。恭喜，从现在起你就是拥有透视眼的二娃了，是不是很高兴？想看什么看什么，完全不受束缚。很抱歉，你看不到，因为理论告诉我们，你每次只能看到一个面，一个标准二维的三维截面。当你看一个苹果时，你不能看透表皮直达果肉，你每次只能看到苹果的一个有果核有果肉的截面，把苹果全部扫描一遍后，才能知道这是个苹果。你熟悉的那个世界已然消失不见，到处都是标准的二维截面，而只有看了大量的截面后，你才有可能在脑中建立起所见物体的三维模型。
.
上面是我们在四维观察三维物体时的状态，当我们去看四维物体的时候又会看到什么呢？
答案是……与我们在三维空间看到的截面几乎一样。上文已经提到，我们眼睛看到的是二维画面，且无法在第三维度上无限结合，而四维物体的表面是三维的，即我们看到的是四维物体的三维表面体的二维截面，并且由于局限性，我们看过大量投影后还是没办法把这些二维截面在第三维度结合起来，更不用说再把所有的完整三维体在第四维度结合起来了，四维超体对我们依旧是不可见的。
（类似于看三维物体时的AB一样，看四维物体也有两种可能情况，我们选取了B，即大脑会启动分离程序获得可用的光信息，而不会因为接受到过度的光罢工。）
.
.
说完了超体，我们再拉出一个四维的人来，“超体小四”，看一看四维人眼中的世界。
小四首先看到了地球，他看到了我们这些蝼蚁的表皮，更是由表及里，看到了我们的肌肉、心脏、血管等等，不仅如此，8848米高的山峰，11000米深的海沟，深达地幔，最后直抵地心，这一切都是他“同时”看到的。随着时间的推移，他看着整个地球，太阳，星系的演化，一切尽在眼前。
至于四维人眼中的四维世界，处于完全未知状态，仅可由数学语言描述，我们略去。
.
.
最后我们脑洞大开一下，小四是生活在四维空间 一维时间，即五维时空中，再加一个时间维度的话，我们来到了四维空间 二维时间的六维时空宇宙，假设存在一个“超时空小四”，他看向我们的地球，不仅看到了现在的地球，也从地心到地表，看到了过去的和将来的地球。实际上，他目睹了30亿年后银河系和仙女系的大碰撞，够幸运的话还能看到50亿年后太阳的终结，他看到了宇宙的开始，也见证了宇宙的终结，而这一切对他来说，都是在同一个时间同一地点发生的，这就叫做“上帝视角”。
四维空间真实案例三:在“良知”的四维空间里，这个世界如此的不真实
高维意识下所看到的低维世界是虚拟的，如同电脑游戏里的一景一物对你而言皆是虚幻的。假如把你的第三维感知意识去掉，只剩下黑白的色彩，那么你即刻变成是活在游戏里的一个小人物，虽然你自己觉得你的世界是真实的，然而，在三维世界里的我们看来，你只不过是虚构出来的游戏角色而已。当一个人的意识能够感知第四维的“时间”，那么他所看到的这个三维世界也是虚拟的，所以，我们每一个人不过就是他眼皮底下的一个游戏角色罢了。
有一个大胆的想法，活在四维空间中的人，他其实是完全可以随心所欲地操控我们每一个人的，因为我们都是他的游戏玩偶。你可以理解为“意念操作术”。
王阳明心学中的“良知”指的是什么？是一种心灵状态，这种状态并不是简单的“意识内收”，或者“内观”。而是“外放”型的“万能接收器”，它能接收外部的一切信息，但是不作任何反馈。因为只要它一作出反馈，那么就能改变外在的环境因素，如同种子发芽，破土而出。
在这种心灵状态中，似乎天下万事万物都在你的内部世界“顺其自然”地发生着，而且你能异常清晰地感觉得到某一事件的整个发生过程，从而体验到什么叫真正的“万物皆备于我”。
一切都如同游戏一样如此的虚幻而不真实。
以上内容纯属个人虚构。
