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    文摘报 2016年06月09日 星期四

    第四维度是什么样

    《 文摘报 》( 2016年06月09日   07 版)
    按照这4个步骤就可得到一个超立方体

        为了理解四维空间,让我从一条线段(一维)来开始分析。通过添加一条平行线段,并用与之垂直的两条线段连接,就得到了一个正方形(二维)。类似地,如果我们拿两个平行的正方形并用4条与之垂直的线段连接起来,就可以得到一个立方体(三维)。拿两个平行的立方体,并用与之垂直的线段连接起来,那么我们将得到一个超立方体,而超立方体是四维的。可以这么说,第四维度是一种与我们三维空间垂直的维度。但是,作为一种三维生物,我们无法真正构想出四维空间的完整模样。

     

        去四维空间旅行要带什么行李

     

        去思维空间旅行,你可能需要以下这些物品:

     

        隔热罩 额外的维度会破坏使地球稳定运行在轨道上的引力和离心力之间的平衡。如果地球被意外地带入到四维空间的话,地球将开始向着太阳方向做螺旋运动。

     

        偏光太阳镜 光是电磁波,其电场和磁场的方向垂直于光的传播方向,如果再加入一个新的维度,很难预测光的行为,所以,为了保险起见,应该带上一个太阳镜。

     

        耳塞 因为声波可以在任何一个维度上折回,多了一个维度,声音将会不断回荡,并被拉长。到时,如果你不能听清楚同伴的话语,请不要惊慌。

     

        尼龙搭扣鞋 就像平面上的一个线圈提到三维空间中后很容易理顺一样,一个三维中的结很容易在四维空间中解开。

     

        一个环形绳,上面有两个木制的圆环和一枚贝壳 德国天文学家约翰·松奈在1878年建议,你可以使用这些物品来确认你是否真的抵达了第四维度。在第四维度你应该能够在不切断绳子的情况下打个结,把两个木环连在一起或拆开,以及翻转贝壳的螺旋方向。

     

        四维生物会袭击我们吗

     

        我们不能排除被四维生物袭击的可能性。四维生物的大脑可以有更多的神经连接,这会使得它们非常聪明。假设作为三维生物的你想折磨一个被限制在一个平面上的二维生物,这个生物会你可以从上方俯视它,而它却看不见你,你甚至可以看见和接触它的内脏。同样,四维袭击者可以在你的三维视角中突然浮现,而且在没有接触你的衣服的情况下,把钱从你的钱包里取走。

     

        我们能与四维生物交流吗?

     

        数学的规则适用于所有维度。人类可以尝试用二进制代码与四维生物交流。四维生物可通过把四维物体在你的三维视角中呈现出来或移除出去,向你发送消息。正如你可以把一个三维物体放置在一个平面上或从中拿走,来与二维生物交流一样。

     

        (《科技日报》6.3 班子辰)

     

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