癮科學:十一分鐘帶你進入十次元的世界
這是小薑在亂逛的時候發現的一個影片。我們平常是生活在一個四次元(亦稱四維)的世界,由三次元的空間再加上一次元的時間所組成。但弦理論(String Theory)卻似乎顯示我們生活的世界有 11 個次元(零次元到十次元),而宇宙中發生的一切都是受到第十次元中振動的超弦的影響而發生的。
第十次元?振動?弦?一想到這種概念,腦袋裡自動產生的想像,似乎是在一個完全黑的空間裡,有一堆小蚯蚓在扭動。小薑一度認為理解四次元以上的世界是不可能的,但這個由名為「Imagining the Tenth Dimension」的書的作者 Bob Bryson 所弄的影片卻重複利用了我們熟悉的四次元世界,展示更高的次元給我們看,同時解釋了為什麼沒有比十次元更高的次元,以及為什麼宇宙中發生的一切都是受到第十次元中振動的弦的影響(而不是第九,或第八)。
我想,一般人看完這個影片之後,應該會是四個結果中的一個:理解宇宙的規則,破碎虛空;不理解宇宙的規則,走火入魔;不理解宇宙的規則,浪費了生命中的 11 分鐘;和...睡著。
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維度,又稱維數,是數學中獨立參數的數目。在物理學和哲學的領域內,指獨立的時空座標的數目。
0維是一點,沒有長度。1維是線,只有長度。2維是一個平面,是由長度和寬度(或曲線)形成面積。3維是2維加上高度形成「體積面」。雖然在一般人中習慣了整數維,但在碎形中維度不一定是整數,可能會是一個非整的有理數或者無理數。
我們周圍的空間有3個維(上下,前後,左右)。我們可以往上下、東南西北移動,其他方向的移動只需用3個3D空間軸來表示。向下移就等於負方向地向上移,向西北移就只是向西和向北移的混合。
在物理學上時間是第四維,與三個空間維不同的是,它只有一個,且只能往一方向前進。
我們所居於的時空有四個維(3個空間軸和1個時間軸),根據愛因斯坦的概念稱為四維時空,我們的宇宙是由時間和空間構成,而這條時間軸是一條虛數值的軸。
有些理論預言我們所居於的宇宙實際上有更多的維度(通常10,11 或 24 個)。但是這些附加的維度所量度的是次原子大小的宇宙。(請參看弦理論)
維度是理論模型,在非古典物理學中這點更為明顯。所以不用計較宇宙的維數是多少,只要方便描述就行了。
在物理學中,質的因次通常以質的基本單位表示: 例如,速率的因次就是長度除以時間。
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我們平常是生活在一個四次元(亦稱四維)的世界,由三次元的空間再加上一次元的時間所組成。但弦理論(String Theory)卻似乎顯示我們生活的世界有11個次元(零次元到十次元),而宇宙中發生的一切都是受到第十次元中振動的超弦的影響而發生的。
第十次元?振動?弦?一想到這種概念,腦袋裡自動產生的想像,似乎是在一個完全黑的空間裡,有一堆小蚯蚓在扭動。XJ一度認為理解四次元以上的世界是不可能的,但這個由名為「Imagining the Tenth Dimension」的書的作者Bob Bryson所弄的影片卻重複利用了我們熟悉的四次元世界,展示更高的次元給我們看,同時解釋了為什麼沒有比十次元更高的次元,以及為什麼宇宙中發生的一切都是受到第十次元中振動的弦的影響(而不是第九,或第八)。
我想,一般人看完這個影片之後,應該會是四個結果中的一個:理解宇宙的規則,破碎虛空;不理解宇宙的規則,走火入魔;不理解宇宙的規則,浪費了生命中的11分鐘;和...睡著。
第零次元:點
第一次元:線
第二次元:面
第三次元:立體
將三次元世界縮成點
第四次元:時間(三次元世界拉成線)
第五次元:所有時間軸分支的可能性(三次元世界構成的面)
第六次元:在時間軸平面上跳躍的可能性(三次元世界構成的立體),即空間在所有的時間點所組成的「無限宇宙」。
將無限宇宙縮成點
第七次元:其它可能和我們世界規則完全不同的的宇宙(無限宇宙拉成線)
第八次元:所有和我們世界規則不同的宇宙的集合(無限宇宙構成的面)
第九次元:在完全不同的宇宙間跳躍的可能性(無限宇宙組成的立體)
將第九次元縮成點
第十次元:將所有可能的宇宙集合成一個點看待,就是第十次元了。因為所有可能的宇宙都已經算在裡頭了,自然更高次元是不可能--或至少只能這樣理解了。
看起來,似乎對任何一個次元的存在來說,更高一個次元的存在都擁有神一般的力量啊
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