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三维与四维空间的问题.本人认为时间只是一个计量物质变化的 单位.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/07/14 07:02:14
三维与四维空间的问题.本人认为时间只是一个计量物质变化的 单位.
例如;如果这片空间的物质和人像游戏一样被暂停了(包括思维),很多年后才继续变化,对这片空间的人来说他是活了一万年还是过去了 一秒?
在回答你的这个问题之前,我想先明确一个概念:四维空间并不像你想象的那么简单.我们人类作为生活在三维空间的生物,要想感知并猜想四维空间是十分困难的.
为什么这样说呢?或许你会认为我们生活的应该是四维空间,因为有长度、宽度、高度和时间作为维数.但是,无论在二维空间还是三维空间,所具有的维数都是可以随物质的实际而产生变化.例如我们的世界里,人类有人类的长、宽、高,计算机也有自己的长、宽、高,这些元素因为物质的差异性在不断地变化.由此推想,在四维空间里时间作为一个元素,也在随实质的改变而改变.而在我们人类的世界里,到目前为止,时间的快慢是无法改变的,也就是说每个物体的时间参数都相同——一天24个小时,对于你,对于我都是相同的时间,不可能说某些物质过得更快或者更慢一些.生活在三维空间的生物随时间的改变,自身的动作行为和生理也在不断变化;这种方式可以理解为“被动”的,那是因为我们不可能主动地改变时间来使我们变化;但是,存在于在四维空间的物质就完全不同了.因此说,我们是三维空间的生命体.
虽然我们感知四维空间几乎是不可能,但是,我们可以通过类推的方法去想象.四维空间的物体是什么样的?这个问题我很难回答.可是我们不妨通过三维空间可感知的一些特殊现象进行类推——这种现象就是投影.众所周知我们的投影是二维的,在光线的照射下我们的影子如果投映在一个不透明的、平整的平面内,我们可以运用二维的长度和宽度进行勾勒.由此类推,假设有一个四维空间的物体出现在我们面前,在光线之下它的投影应当是三维的、立体的.虽然它可能不是一个实物,但是它确实客观存在.当然,以上仅仅是假设,事实上如果真有四维空间的物体,那么它理论上不可能出现在我们面前.试想,我们人类能够进入二维空间么?就算再怎样对人体进行压缩、平铺,运用数学极限的思想,人总是要拥有一个厚度的数值(它可以无限趋近于0但不等于0),而只要有厚度这个数值就无法成为二维空间的物质.相同的道理,再去推断四维空间,我们的思路就会清晰很多.
再让我来回答你最初的问题.这个问题我们也可以采取类推的方法.假设有一些生活在二维空间的人形生物,如果让我们三维空间的物质去干涉他们的世界,只需要用一些线段把他们围住,那么他们无论如何也逃不出去,因为他们不懂得高度的概念.以此类推,如果四维空间里也有一些物质,能够干涉我们三维的世界,那又会怎样?我们的时间会发生错杂的变化,由此导致时间轴的混乱.你所举出的例子是时间的暂停,那么对于生活在这一空间(设为α)的生物,它可能根本感受不到这种暂停(注意时间作为一个维数,它与其他维数最大的不同在于它可以感知但不是实质,所以这与我在上面举出的二维生物的例子是肯定有差别的).但是对于这个空间同时平行的另外一个三维空间(设为β),由于时间还在自主地、不受控制地流逝,因此相对于α空间的暂停然后恢复正常,一直正常的β空间的时间轴的数值与α空间相比更大一些.而且注意物体是可以随时间的变化而产生变化的,因此当时间暂停结束,两个空间的时间均正常时,α空间和β空间就会呈现出两种不同的状态,而且理论上也无法在这两个空间上建立联系,因为时间轴不同.