请问 物理学里面的.
先看什么叫维古代的车舆的圆盖是对北极天空的模拟。车盖是依靠四根绳索与车舆四角相牵挂的,这四根绳索叫做“四维”。古代的车是对天地的模拟。即车舆的伞形盖象征天,方形的车舆象征盛民的大地,车盖的中心柱子象征“天地柱”,马儿象征天地旋转的驱动力。 在这样的认识下,古人想象大地的四角也有四根无形的大绳被系总在北极点上。这四根无形的大绳也叫做“四维”）。 再看空间维度空间维有两种。它可能很大延伸得很远,能直接显露出来；它也可能很小,卷缩了,很难看出来。 水管比较粗大,绕着管子的那一维很容易就看到。假如管子很细——像一根头发丝或毛细管那样细,要看那卷缩的维可就不那么容易了。 在最微小的尺度上,科学家...全部
先看什么叫维古代的车舆的圆盖是对北极天空的模拟。车盖是依靠四根绳索与车舆四角相牵挂的,这四根绳索叫做“四维”。古代的车是对天地的模拟。即车舆的伞形盖象征天,方形的车舆象征盛民的大地,车盖的中心柱子象征“天地柱”,马儿象征天地旋转的驱动力。
在这样的认识下,古人想象大地的四角也有四根无形的大绳被系总在北极点上。这四根无形的大绳也叫做“四维”）。 再看空间维度空间维有两种。它可能很大延伸得很远,能直接显露出来；它也可能很小,卷缩了,很难看出来。
水管比较粗大,绕着管子的那一维很容易就看到。假如管子很细——像一根头发丝或毛细管那样细,要看那卷缩的维可就不那么容易了。 在最微小的尺度上,科学家也已证明,我们宇宙的空间结构既有延展的维,也有卷缩的维。
超弦与多维空间 超弦理论认为,不存在粒子,只有弦在空间运动,各种不同的粒子只不过是弦的不同振动模式而已。自然界中所发生的一切相互作用,所有的物质和能量,都可以用弦的分裂和结合来解释。 最为奇特的是,弦并不是在平常的三维空间运动,而是在我们无法想象的高维空间运动。
我们过去关于空间的观念都是错误的,空间正在以一种陌生得令人惊讶的方式活动着。但是,这样高维度、高能量、高温度的空间是极不稳定的,就像胀气太多的气球,于是大爆炸发生了。维度被解散、能量发散、温度降低。
三维的空间和一维的时间无限延伸开来,逐渐形成了我们今天可感知的宇宙；而另外六维的空间则仍然卷缩在普朗克尺度（即10-33厘米）以内。 当宇宙处在1032K这样极高的温度（这温度比我们得到的太阳的温度高1026倍）时,引力与其他大统一力分离开来,引力随着宇宙的膨胀而不断延伸成长程力,。
随着宇宙进一步胀大和冷却,其它三种力也开始破裂,强相互作用力和弱—电力剥离开来。 当宇宙产生10-9秒之后,它的温度降低到了1015K,这时弱—电力破缺为电磁力和弱相互作用力。在这一温度,所有四种力都已相互分离,宇宙成了由自由夸克、轻子和光子组成的一锅“汤”。
稍后,随着宇宙进一步冷却,夸克组合成质子和中子。它们最终形成原子核。在宇宙产生3分钟后,稳定的原子核开始形成。 当大爆炸发生30万年后,最早的原子问世。宇宙的温度降至3000K,氢原子可以形成,其不至于由碰撞而破裂。
此时,宇宙终于变得透明,光可以传播数光年而不被吸收。 在大爆炸发生100至200亿年后的今天,宇宙惊人的不对称,破缺致使四种力彼此间有惊人的差异。原来火球的温度现在已被冷却至3K,这已接近绝对零度。
这就是宇宙的演变史,随着宇宙的渐渐冷却,力将解除相互的纠缠,逐步分离出来。首先引力破裂出来,然后强相互作用力,接着弱力,最后只有电磁力保持不破缺。空间维度的种类 这个例子表明了空间维度的一个微妙而又重要的特征：就是说,我们的宇宙有像水管在水平方向延伸的、大的、容易看到的维 ——我们寻常经历的三维,也有像水管在横向上的圆圈那样的卷缩的维——这些多余的维紧紧卷缩在一个微小的空间,即使用我们最精密的仪器也根本不能探测它们。
那些看不见的维可能会有多小呢?我们最先进的仪器能探测到百亿亿分之一米的结构,如果那些维度卷缩得比这个尺度还小,我们就看不见了。科学家的计算表明,卷缩的维可能小到普朗克长度（即10^-33厘米）,是目前的实验远远不可能达到的。
三维世界和二维世界的例子 为了更好地理解这一点,我们可以举一个三维世界和二维世界的例子。我们首先假设有一些生活在二维平面世界的生命,它们的世界里只有长和宽,根本无法理解第三维——“高”这一维。
因此,它们对三维世界的感知只限于三维物体在平面世界的投影,或者三维物体与平面世界的接触面,试想一想,一个平面生命怎么能够通过投影来想象三维物体的丰富性和完整性呢?当三维物体与平面世界接触时,三维物体在平面世界上的零碎片段,比如一张桌子的四根脚柱、人印在地面上的两双鞋印,更让平面生命摸不着头脑——这些拼不到一起的碎片究竟意味着什么呢?它们不能想象,四片互不相连的印迹怎么会构成一张完整的桌子呢?那断断续续的鞋印上怎么会有一双完整的鞋呢?而且,鞋的上面竟然还有一个更加完整的人!用二维的眼光来打量这些碎片,你永远不可能将它们拼成一个整体。
于是有一天,一个足智多谋的平面生命偶然想出一个绝妙的主意。它宣布,平面世界之外还有一个“向上”的第三维,如果顺着这些碎片“向上”看,其实碎片是一个完整的整体!这真是个惊人的见解,大多数平面生命都困惑不解。
理解高维空间的基本方法是类比。现在,假设我是一个二维世界的人,我不能理解什么是“高度”,什么是“体”,什么是“空间”。你想向我描述三维世界中的立方体。你该怎么说呢?你或许会从立方体的展开图开始谈起：图(a)就是一个立方体的展开图,如果我们剪一个这种形状的纸板,我们可以把它折成一个正方体。
我开始好奇了。 从左到右分别为a,b,c- 你说说该怎么做呢? - 先把上面几个正方形折起来,把对应的边粘在一起…… - 等会儿呢等会儿呢,这几个正方形是稳定的形状呀,它们的边怎么可能挨到一起呢? - 傻了吧!在二维世界中它们不是活动的,但是它们可以向第三维度弯折啊!给你画一个图(b)吧,这就是把上面那几个正方形粘合起来的样子,这就成了一个没有封顶、还差一面的正方体…… - 你耍赖!你这样弯折了之后正方形都不是正方形了,都变成梯形了! - 不对,它们仍然是正方形。
图(b)的六块区域其实都是正方形,只是由于透视作用,它们看上去好像变“斜”了。 - 嗯,好吧,你继续。 - 现在我们得到的是一个有盖的盒子。上面五个正方形（其中有四个由于处于第三维度而变了形）的“内部”已经形成了“空间”了,可以往里面放东西了。
要想做成一个封闭的正方体,只需要把剩下的那个正方形合上去就行了,最终结果就像图(c)那样。 - 咦?图(c)里面,刚才最后要合上去的那个正方形到哪儿去了? - 它就是最大的那个正方形。
- 胡说!那个大正方形是五个小正方形拼成的!这个大正方形刚才在图(b)里也有! - 不是的。图(b)里的大正方形的确是五个小正方形拼成的轮廓,但图(c)里的那个大正方形是真实存在的,它就是最后合上去的那一块。
这个大正方形也并不是和那五个小正方形重叠在一起,它们在第三维中的层次是不同的。图(c)就是你梦想的那个正方体了,它由六个正方形组成。你在图(c)中看到的一个小正方形,一个大正方形,四个梯形事实上都是正方形,而且它们都一样大。
这六个正方形围成了中间的那个“空间”。 - 我还是不明白。那个大正方形也是在第三维度的,为什么它没变形呢? - 这是因为,这个正方形所在的方向不是第三个维度,因此看上去和原来一样。 - 那同一个方向上为什么又有一大一小两个正方形呢? - 唉,真麻烦。
这是因为,它们的朝向虽然一样,但在第三维度上的位置不一样。小的那个正方形在第三个维度离我们远一些,看起来就要小一些。 - 哦!我有点明白了。是不是说,旁边一圈那四个“正方形”是跨越了第三维的,因此在第三维空间中一部分离我们近,一部分离我们远,于是看上去就是由大到小渐变过去的,就像是变形了。
- 对!你理解得很好!说真的,平时生活在三维空间中,我都还没仔细想过这一点呢。 - 我好像真的明白了,说错了不要笑我哦。那个“空间”啊,说穿了就是大正方形擦着四个变形正方形在第三维度上向远处的小正方形移动所产生的“轨迹”。
- 正是正是! - 哎呀我彻底明白了。怪不得我们说n维立方体有2^n个点呢,其实道理很简单。其实只需要把n-1维立方体复制一份,然后对应的顶点相连就可以了。这就是n-1维立方体在第n维发生位移的结果,新增的那2^(n-1)条边就是点的轨迹。
- 。我还给你看一个好玩的东西,让你看看三维立方体是如何旋转的。睁大眼睛仔细看好每个正方形都变到哪儿去了。 - 我又糊涂了。为什么从第三幅图变成第四幅图时,远处的小正方形能够穿越左边界,让其中一小半跑到边界左边来? - 这个确实不好理解。
小正方形并没有“穿过”那条竖直的边,那条边在第三维上离我们更近,而它在我们这个方向上的投影又与小正方形重合了。其实你可以看到,它们之间的拓扑关系仍然是不变的。 - 哦,于是乎远处的小正方形就转到侧面去了,然后又转到离我们近的位置来了,替代了原先大正方形的位置…… - 回去没事多想想吧。
期待你睡觉时能够做出一个三维的梦。 - 好的。谢了。 我们可以用类比的方法得出：四维立方体是由8个大小相同的三维立方体组成,其展开图如图(a)。图(b)是粘合出来的四维盒子,还差一个盖子没有盖。
这些看起来像棱台的东西其实都是根正苗红的正方体,只是由于它们在四维空间中位置不同,发生了透视。 把盖子盖上后,我们就看到了传说中的四维立方体,这个图形相信很多网友已经很熟悉了。图上有一大一小两个标准模样的立方体,这是第四维度上位置不同但都正对我们的两个“三维面”。
其它棱台其实都是正方体,只是看上去因透视而变形。四维立方体可以看作是三维立方体的移动轨迹,因此画一个四维立方体很简单：画两个三维立方体,然后连接对应顶点即可。观察四维立方体的旋转,你会看到里面的小立方体穿过一个面跑到了外面,而后又变成了最外面的大立方体。
这一切都和二维向三维的推广是类似的。仔细观察思考,你还会发现更多可以类比的地方。因此,你问的三分之一维和其他网友问的三分之二维,都属于牵强附会的调调。不必研究了。收起
