也许这才是时间和空间的定义?该如何理解四维到六维时空?

2022年06月26日10:28:02 科学 1844

前言:要不是长期的毅力和坚持,可能就没这篇文章了,这比写《天幕红尘》里最烧脑的那一part还烧脑。

原来热情都是这么耗没的,哈哈。

首先申明一下:

时间是存在的,只要运动就产生时间。且时间和空间是一体的。


静止的宇宙不需要“时间”这个概念,不代表时间不存在。就像低维人不需要高维世界,并不代表高维世界不存在一样。


时乃日寸细分、空乃五官之感。


广义相对论讲空间的本质是物质(因为物质即是一个小空间)。


时间的本质是运动,因为物质发生改变即运动 才产生先后顺序,产生因果。即时间的本质是物质(空间)的运动,所以才有爱因斯坦的时间相对论,因为物质有相对运动


既然时间的本质是物质(空间)的运动,那么以下很好理解:

时间和空间是一体的,是不可分割的,即时空一体。


有了以上基础再来理解下文。


“有一个新的构想,即所有的维度都是由时间构成,没有时间,就没有空间,包括最基本的一维空间。这应该好理解,因为没有时间,空间本身的存在就没有任何意义,因为时空本身就是不能分割的整体。那么,为什么一种时间可以形成不同的维度空间?这里,我们可以把时间看成是一种可以分解的常量。时间可以分解,这一句话理解起来可能有点困难。但是,只要想通了道理也是很简单的。要明白这个道理,首先必须了解两点。


第一是时空的不可分性,这一点估计大家都明白,离开了空间谈时间,或者离开了时间谈空间,都是毫无意义的。(因为空间的本质是物质,时间的本质是物质运动,所以时空和物质三者一体)


第二点是时间的多样性,这一点了解起来可能有一点麻烦。在日常生活中,我们接触到的都是时间的合成体,也就是各个分时间有机结合形成的一个总的时间体系。可能你们会觉得我是在狡辩,其实不是。只要你们换一个角度去想,一个结果,可能是几个不同的原因形成的。就拿运动来说,我们观察到的一般都是几个不同运动产生的一种运动的结合体,即合运动。


关于时间,我们也可以这样去想。我们看到的时间结合体,可以是由物体运动的时间,历史时间(即经历时间)和其他的一些时间构成。而运动时间,我们又可以看成由上下运动的时间,左右运动的时间和前后运动的时间。当然,划分方法是多样的,这就构成了时间的多样性,至于如何去划分,这就要由不同的情况而定。一部分时间对应一段空间。在这个不完整的空间里,时间起到了决定性的作用。


我们之所以是三维生物,是因为这个维度的空间里只存在三维的时间。时间的不完整决定了空间的不完整(譬如我们看不到暗物质,空间的本质是物质)。我们不能认识其他维度的空间,是因为我们不具备在那个空间里面运动的时间。时间的多样性决定的空间的多样性。


同时,因为时间的不同分解方式,注定了我们的三维空间也是相对的,因为我们本身就是有局限性的。


时间是决定维度的关键,同时,它也是决定低维物体 高维存在方式的关键。


(备注:全息理论已经证明低维物体确实属于高维。根据全息理论,即 n➖1 维时空都是n维时空的投影。譬如三维世界就是四维世界的投影,既然是投影,显然高维的空间包含了低维的空间)


那么,我们如何区别高维与低维?很简单,用时间(因为空间太复杂)


用时间去解释任何一个维度空间,我们也可以认为,低维之所以比高维低级,是因为它们存在时间上的缺陷,它们无法在时间范畴内感受高维的存在。所以,我们要去了解低维或者高维,先要知道它们存在的时间范围。高维与低维之间可以实现转化,道理是很简单的,只要加入或者去掉一个时间单位就可以了。然而说起来很容易,做起来却很复杂,如何在空间范围内实现时间的转化 是个问题。


既然知道了时间的本质是物质的运动且时空一体,那么现在我们要放弃我们心中对时间固有的看法,时间不仅会在我们周围的事物中流动,还会在我们体内流动。时间只以变化率的形式存在于物质内部,时间的流速在很大程度上取决于物质的相对运动。


不可否认的是,时间肯定是宇宙万物运行规律中一个极其重要的基本物理变量。时间膨胀效应看似不符合我们的日常认知,但科学实验却证明了这种效应确实存在。1971年,科学家将高精度的铯原子钟分别放在向东飞行和向西飞行的飞机上绕地球飞行,结果证明了时钟的时间膨胀效应与狭义相对论预测结果完全一致。


这么看来,我们每个人的时间(个体时间属性)都是唯一的,不一样的,有的时候快,有的时候慢,具体取决于我们与外界各个系统之间的相互作用。只是在正常情况下,这种时间差距微乎其微,几乎察觉不出来。”(引用)


时间不是工具,而是一切的真相,在第四维度之前,只是被参数化了。


我们三维有三维的时间,第四维度有第四维度的时间,五维有五维的时间,以此类推。


那我们先来讲讲零维到六维吧。既然爱因斯坦讲时空一体,所以不能说 四维是三维加时间这一维,因为时间和空间是不可分割的。


(还有请注意区分“四维空间”和“四维时空”的区别。四维空间指纯几何的四维空间(个人认为在现实中,四维空间是不存在的),四维时空指时间➕空间。其实我们就处在四维时空,但我们对时间的理解是三维的。所以正确表述为我们处在三维与四维之间,但严格来讲我们仍然处于三维。)


根据弦理论物理知识(参考“商老师的设计学堂),零维是一个点,一维是一条线,二维是两条线相交形成的平面,三维是把二维空间弯曲让A点与B点重合,就得到了三维空间(卷曲产生新的维度!)。因为只有这样表达,才可以向更高维度推进。

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一维,二维,三维中的时间可以近似理解为线形的,时间一直在不停均匀向前走(这只是人的错觉)。


我们常说“随着时间的推移”,其实就是沿着时间线向前,这条时间线就是四维空间里的那条线,换句话说,三维的我们沿着四维时空里的时间线向前走。

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但在四维中,人类无法再把时间当参数了,因为人们破解了部分时间的概念。假设我们是四维空间生物,我们就可以看到过去、现在、将来各个时段的我们自己。即四维人可以看到三维人,类似我们三维人直接看电视里的二维人一样,可以直接拖拉电视里的时间进度条(这也是降维打击)。


所以四维人完全可以预见和知晓自己完整的一生,所以他们能随时调整,以便做出更好的人生调整。


所以四维人完全掌握了一条时间线,即此时此刻的我们的过去,现在和未来。


那么我们来重新整理一下思路。一维是一条线,二维是两条线相交得到一个平面,三维是把二维平面弯曲让A点与B点重合形成的。如下图所示,下面的图形 形成三维。(同理四维五维六维也可用两条时间线 相交等情况画出与下面类似的图)

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(注意:三维空间里人只能看到当下时间,而四维人可以看到这条完整的当下的时间线,过去,现在和未来)


既然0维只是一个点,运用类比我们不妨把此时此刻当下的我(即现在的我)看成一个点,把“过去的我”看成一个点,这两个点 连接成一条线,这就是四维时空。


这两个点(即过去和现在)连接起来自然就延伸到未来了,所以四维人自然可以看到过去现在和未来。而根据全息理论,我们只是四维人的投影,所以我们三维人只能看到当下。


同样,四维是一条(当下的)时间线,五维则是两条时间线相交(五维人掌握了无数条时间线,类比平行宇宙,譬如初中时的我假如做了厨师,由“初中的我”这个时间点 产生的另外无数条完整的时间线,即无数个初中以后的我的无数可能性),六维则是把五维平面弯曲让A点(过去)与B点(未来)重合形成的。


如何理解五维?再换个方式来理解五维。想象一下把一条时间线(过去,现在和未来)弯折,譬如弯成一个直角(打个比方只是方便您理解)。想象一下把这条时间线(即四维)弯折成一个平面(即五维),这就是五维。


在这个平面上,假设这个折点就是指现在,则一条线代表过去,另一条线代表未来。您看,这一条线代表了无数种可能的过去,另一条线代表了无数种可能的未来,所以五维人可以有无数种可能的现在,所以五维人可以掌控决定现在,却无法决定未来。


如何理解六维?您看,既然让A点(过去)与B点(未来)重合,就说明过去和未来是一样的,都是现在,这就说明在六维时空,过去现在和未来是同时发生的。所以六维人可以任意穿梭于任何时间,即可以时光旅行到过去或者未来。


梳理一下,四维人可以看到一条完整的当下的时间线,可以看到他们的确定的某一确定的未来,这种未来俗称命运。而三维人只是四维人这条确定时间线的投影。


五维人可以看到预见 他们所有可能的过去、现在和未来,所以他们当下有更多的选择,自主去选择自己更好的未来。他们能时光旅行到过去,能掌控现在,却无法控制未来。


六维人则在这个单一宇宙里穿越了时间,他们已经成为了条件可能下最好的自己,并且可以随意穿梭于未来过去。此刻,也许研究其他的多宇宙,成了他们更大的课题。毕竟,霍金在《果壳里的宇宙》讲了:我们已知的这个宇宙,要么是被设计出来的,要么必然存在多宇宙。如果地球是被设计的,则必然存在更高维的生物。


而七维八维九维,个人认为便涉及到多宇宙中的无穷时间线了。宇宙中有无限维度,但从第九维度起就是震荡了,又重新一个开始,但更高级。

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备注:凡事都有规律,维度也是。譬如七维是一条无穷的时间线,八维是两条 无穷的时间线相交,九维则是让八维 弯曲让A点和B点重合。如上图,于是九维出现了。



参考资料:

头条百科

《【手绘】从零维到十维空间》商老师的设计学堂

《果壳里的宇宙》霍金

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