思考高维度空间是否存在时,不妨反过来想想,它们没有理由不存在

高维度空间是否存在?这是一个有趣的问题。其实对于高维度都空间的存在性持有怀疑也是一件很正常的事情,因为我们没有人见过高维度的空间,甚至于我们根本无法想象高维度空间是一个什么样子的存在。人们总是对不能亲见的事情表示怀疑,所以甚至于有人怀疑第四维的时间是否是真实存在的。高维度空间是否存在?正向思考这个问题会陷入无解的尴尬,所以我们不妨反过来想想,高维度空间有什么理由不存在呢?想想爱因斯坦曾经说过的那句话“方程式是永恒的”,那么就让我们从方程式开始。

你会发现,爱因斯坦的方程式可以适用于所有维度的空间,既然爱因斯坦的方程在所有维度的空间都有效,那么这些空间理应存在,或者说至少在理论上它们具备了存在的可能性。相反,你到是找不到高维度空间不存在的证据。那么,既然高维度空间是存在的,那么我们为什么没有见过它呢?甚至于无法想象它的样子呢?这是因为在低维度空间,你很难去理解高维度空间的样子,就好比如果二维平面上的图画有思考能力,它们也无法想象二维世界之外的三维时间是什么样子,因为三维世界的构成方式与二维世界截然不同。

当然,更高维度的空间难以理解,并不等于无法理解,只是我们需要跳出固有的思维定式,以一种全新的思考方式来思考维度。我们之所以无法理解高维度空间,是因为我们一直以来都以“图画”的思考方式来思考高维度空间,总想弄清楚高维度空间的外貌特征,而这是很难的。况且并不一定所有的维度都是由低维度叠加而成的。我们只知道线可以叠加成面,而平面又可以叠加成立体空间,所以我们就理所当然认为五维空间、六维空间等等也都是如此叠加的,但事实上可能并不一定是这样,这让我想起了一个中国的传统故事。

说一个人学习写字,第一天学写一,第二天学写二,低三天学写三,第四天不来了,他自以为明白了所有的字都是叠加而成的。于是有一天别人求他写信,收信人的名字叫做万百千,于是他开始画横,用了几十页纸,还没有把对方的名字写完。殊不知,从四开始就不是横的叠加了。而维度可能也是如此,高维度并不总是由低维度以某种形式叠加而成。我们也不能期望一次性了解高维度空间的全貌。因为让我们想一想,即使是在我们的三维空间中,我们也从没有真正看过一个物体的全貌。让我们举个例子。

比如我们面前有一把椅子,我们只看到了椅子的正面,换一个位置,我们看到了椅子的侧面,将椅子举起来,我们看到了椅子的下面。实际上我们从没有看过一个立体图形,我们只是将看到的所有二维画面在脑子里组合了起来,于是乎我们知道了三维空间的样子。而理解高维度空间也应如此,逐面认知,再进行组合。上面说,我们不能够从“图画”的角度去思考和理解高维度空间,那么我们应该怎么做呢?用数学,记得上面说过的吗?方程式是永恒的。当然,这些思考并不一定都是对的,但却是我们认知更高维度的有益思路。你是否明白?是否认同呢?

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