不理解為什麼說宇宙是三維球面

2025-03-08 08:15:25 字數 4460 閱讀 6682

1樓:匿名使用者

因為我們的空間只有三維,你所說的三維球面應該叫三維超純友球面,是四維球的表面,三維超球面有乙個性質就是你往乙個方向看,過了很長時間你會看到你的後腦勺,但在事實請況下是不可能的,因為你後腦勺發出的光會被宇宙塵改吸收掉了。就算你後腦勺的光可以暢通無阻的通行,在他沒到達你的眼睛的時候宇宙早就坍縮了(這個簡殲結論是《時間簡史》中提出的)。現在我們的視野還只停留在哈勃體積內,連整個宇宙還沒看到,更不要說看到自己了。

詳情請參見《時間簡史》第八章,宇宙的起源和命運。做咐槐。

2樓:**座蘇海航

籃球面是乙個有限無邊的二維辯公升空間。

按照宇宙學原理,在宇觀尺度上,三維空間是均勻各向同性的。愛因斯坦認為,這樣的三維空間必定是常曲率空間,也就是說空間各點的彎曲程度應該相同,即應該有相同的曲率。由於有物質存在,四維時空應該是彎曲的。

三維空間也應是彎的而不應是平的。愛因斯坦覺得,這樣的宇宙很可能是三維超球面。三維超球面不是通常的球體,而是二維球面的推廣。

通常的球體是有限有邊的,體積是4/3πr的3次方,它的邊就是二維球面。三維超球面是有限無邊的,生活在其中的三維生物(例如我們人類就是有長、寬、高的三維生物),無論朝哪個方向前進均碰不到邊。假如它一直朝北走,最終會從南邊走回來。

宇殲團宙學原理還認為,三維空間的均勻各向同性是在任何時刻都保持的。愛因斯坦覺得其中最簡單階情況就是靜態宇宙,也就是說,不隨時間變化的宇宙。這樣的宇宙只要在某一時刻均勻各向同性,就永遠保持均勻各向同性。

這實際上就是時下比較流行的宇宙的有氏灶橘限無界論。

為什麼宇宙會是三維的?

3樓:

我們生活的這個空間的最大特徵是三維,即空間的每個點可被前後、左右、上下三個互相垂直的獨立方向來定位。如果乙個空間除了用長、寬、高之外,還需要用第四個與前三者都垂直的方向和尺度來描寫和定位,那麼這樣的空間就是四維空間了。以此類推,還可以有更高維空間。

在數學上,高維空間是可行的,但即使我們動用最龐大先進的物理儀器也難以覺察到它們的存在。我們的空間取三維也是有道理的,與我們的生存有關,維數多了少了都不能理解自然的生命存在。簡單地說,維數大於三維,連穩定的行星軌道都沒有;維數小於三維,就沒有生命世界需要的複雜結構。

行星軌道。在我們三維空間中的行星軌道是穩定的。根據牛頓運動定律,引力與距離的二次方成反比,慣性離心力和引力向心力恰好可以達到平衡和穩定(更準確地說,行星軌道是橢圓)。

但是在高維空間中,雖然慣性離心力的規律仍不變,向心的萬有引力的規律卻改變了。高維引力場的強度不再與距離的二次方成反比,而是與距離的三(或更高)次方成反比,於是行星執行過程中向心力和離心力間的平衡性質就被改變了,由三維空間中的穩定平衡變成了高維空間中的不穩定平衡。

因此,高於三維的空間就沒有穩定的行星軌道,甚至連穩定的原子結構都沒有。

低於三維的空間沒有複雜結構,這點很好理解。例如,要想讓變形蟲的進食口與排洩口不是同一處,二維變形蟲就得被腸道分為不相連線的兩半,它就不是乙個整體了,因此,即使有高維空間,它也必須得緊緻到巨集觀三維。這在弦理論中卻是乙個不小的難題。

為什麼宇宙大**只擴充套件其中三維,其他額外七維卻保持緊緻而不擴充套件,也是乙個很大的謎。

4樓:我是逗比

首先應該是「空間」是三維的,「時空」是四維的,至於宇宙是幾維的,還沒人能確定。就算確定了,也不一定知道為什麼。科學還沒發展到這個程度。

為什麼現在宇宙資料都說整個宇宙都是二維的,而不是三維立體的?

5樓:我愛吃胡蘿蔔

這是理論物理界的一種很玄乎的假說,主要還是為了解釋引力,當然也會涉及到資訊與熵。

自然界中有四種基本作用力,除了引力外其他三種都能被自洽地統一,於是解釋引力本質就成了理論物理的終極目標。

通俗地講:我們是靠觀測接收資訊認識宇宙(這裡的觀測指視、聽、觸等一切接受手段,可以用各種探測裝置),結果一般都是呈現在乙個觀測面上。比如我們看到的影象是二維的。

我們接收到的資訊是二維的,但是為什麼我們認識的世界是三維?這種理論認為宇宙就是二維的,我們看到的三維是假象,類似於全息**。(全息技術就可以把三維資訊儲存在二維空間,通過相位來記載第三維的資訊)

也就是說你看到眼前有一張桌子,可是那張桌子實際並不是在你眼前,只是二維全息宇宙讓你感覺眼前有一張桌子。你閉上眼,摸到前面確實有一張桌子,只是二維宇宙全息圖讓你感到摸到了桌子。

黑洞熵正比於視介面積(不是體積),熵是廣延量,三維空間裡應該正比於體積而非面積。

結合beckenstein的黑洞熱力學理論,視界周圍空間熵密度極高,而空間所攜帶的熵密度是有上限的,於是黑洞視界內的空間資訊就飽和了,二維全息影象就因為飽和失真出現了破綻,顯示出了宇宙二維的原貌。

在二維空間裡,引力就可以理解為熵作用,不是基本作用力,這樣就不必構建自洽的量子引力理論,因為引力本身就不是基本作用。

當然,這套理論的可靠性很值得懷疑,不是說他玄乎就值得懷疑,而是這套理論基礎太過於感性。(超弦/m理論也很玄乎,但是基本立足點就很有道理)

不妨看看李淼的這個講座(老實說李淼現在不搞弦理論了來研究這個,我覺得不太明智。當然,這只是我自己的看法,我也不太懂)

6樓:

根據歐氏幾何學原理,空間任意三點共面,地球,太陽,月亮可以看作空間的三個點。

至於其他的點,就難說咯。

所以你說的這個不能說明宇宙所有的天體都在同乙個平面。

7樓:雪

早前的研究就已經證實黑洞的熵與其面積成比例,而與體積無關。根據這個「二維黑洞理論」,所有落入黑洞中的物體都將完全被控制在平面中,時刻波動。這意味著關於黑洞內部結構的相關資訊都包含在乙個二維平面上,那麼黑洞從事的「工作」就可以理解為把宇宙物質都乙個個吸附到乙個二維平面空間。

8樓:資深辰老師

宇宙是三維的甚至是四維的,人類還沒有完全瞭解宇宙。

9樓:不三不四的女子

在人類的眼中,一般都是三維的,二維只是乙個平面。

10樓:雙子彩虹

這意味著關於黑洞內部結構的相關資訊都包含在乙個二維平面上。

11樓:他咯兔卡

這是不可能的,宇宙就是三維的。

12樓:隴東槍

宇宙並不是二維的,它是多維的。

13樓:榷予

只是人類對於宇宙的定義而已。

14樓:網友

宇宙並不是二維的,應該是多為的吧。

宇宙有沒有可能是更高一維度的球體?

15樓:乙隻糖糖呀

抽象點跟你說。如果把宇宙看成乙個平面,那麼星系就是平面上的圖案。但是宇宙不是乙個平面,星系不是圖案,宇宙可以說是至少要高於星系這個維度,我們知道星系它是三維的,那麼宇宙至少就是四維的了。

這樣來看,我們就存在與更高維度中的低維度中,是不是有很多的宇宙我不清楚,我感覺宇宙應該是有乙個又乙個的維度組成。我們的存在也許就是這個維度僅有的,不代表其它的維度沒有像我們類似的存在,也許比我們低的維度有,也許高的。基於維度理論,我覺得很可能就有跟我們一種維度的存在,就像通俗的平行宇宙概念一樣。

有無數個宇宙,但是我們沒有力量去穿梭與各個維度,因為這都是固定的,就像立方體六個面,你在乙個面上生存行走你是沒有能力到另乙個面的,更不要說你想到另乙個立方體去了。

這個理論假設基本可以和現在所有的物理規律相符,同時也就能夠解釋微觀電子的各種神狀態了。是的,電子和各種微粒子的各種神狀態的本質是它們在更底層或者更微觀的構成上光子已經探測不到了,光子探測不到的東西,其實已經不屬於光子作為感知媒介構成的三維宇宙的產物了。

用這個邏輯繼續推演,即使我們不能立刻發現乙個不一樣維度的宇宙,但是我們一定能夠去假設乙個其他不一樣的宇宙出來,並且在未來的某一天去實現、創造、或者利用感知媒介的相關性去進入這個宇宙。

16樓:風蜂蜜柚子茶

有可能,也有可能是最低乙個維度。

17樓:網友

可能有吧,只是人類還未發現。

18樓:網友

有吧,只是我們還未發現而已。

19樓:網友

可能會吧,你看啊,地球到太陽系到銀河系層層遞進。

20樓:搜突兩怯諶鋅

不能了吧,宇宙應該就是最高階的了。

21樓:網友

但是如果進入第六維度中,我們將看到乙個可能是平面的世界,在那裡,我們可以看到所有的宇宙,全部在這個平面上。

22樓:必須約

宇宙有更高維度的生物,我們只是很忙,觀察到。

23樓:崛起的男神

但是根據超弦理論,今天解釋我們宇宙本質的主要理論之一,實際上有10個維度——9個空間,1個時間。

24樓:吹氣球的小男孩

我們將看到乙個可能是平面的世界。

25樓:吹氣球小男孩

宇宙有更高維度的生物。

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