第章克萊因瓶
不得不說,這個(gè)觀(guān)點非常有道理,在沒有直接實驗證據的情況下,人們很願意相信現實宇宙就是如此、現實的二(èr)維空間、四維空間就是如此。
其實這種空間(jiān)維度概念(niàn)並不是這個時候才被人(rén)你得知,它(tā)早在(zài)地球時代就已出現,隻是當時開始做實驗的時(shí)候,科學家們一門心思紮到對整片空間的探測(cè)中,也就沒有人往這方麵提。
當然了(le),這種維度空間概念的說法,也沒有實際數據,但它有嚴謹(jǐn)的數學推演過程。雖說數學家不需要考慮物(wù)理學家的感受,數學嚴謹的東西,在現實(shí)物理世界也(yě)不一定就是鐵(tiě)板釘釘,但總是(shì)讓人有覺得有說服力。
因此這種維度空間概念再(zài)次被從曆史之中拉出來之後,便立刻的都(dōu)了諸多科學家的認可,就當時(shí)科研船上,就有很多數學能(néng)力的物理學家直接(jiē)就手動從數學角度論述(shù)了一番其(qí)正確性。
在對超空間存在的(de)尋找絲毫沒(méi)有進展的情況下,物理學家們不得不去認真考慮這種空間維度概念的可能性。
於是乎在這樣的背(bèi)景下,許多科學家開始改弦易(yì)轍,把精力投入到對三維扭曲空間的探索(suǒ)之中。而(ér)三維扭(niǔ)曲空間是怎樣的形式,自然就成了接下幾個科研考察團隊需要考(kǎo)慮的東西。
說起來,人類對空間扭曲的認知還是挺到位的,在對這個問(wèn)題進行討論(lùn)之後,科學家們很容易就(jiù)想到一種(zhǒng)空間結構,即(jí)克萊因瓶。
克萊因瓶,在數(shù)學領(lǐng)域裏它指的(de)是一種無定向性平麵,在拓撲學裏,它是一不可定向(xiàng)的拓(tuò)撲空間。
它的結(jié)構通常可以描述為,一個瓶子底部(bù)有一個洞,延長瓶子的頸部並且扭曲地進入(rù)瓶子內部,然後和(hé)底部的洞連接。
堅持認為這片空間不(bú)是超(chāo)空間的科學家們一直有(yǒu)這樣(yàng)的想(xiǎng)法,即這片空(kōng)間的(de)全部或者一個個局部,是由一(yī)個個克(kè)萊因(yīn)瓶(píng)或者其類似扭曲空間結構(gòu)構成,它們或組合或排列在一起,一同交織成這(zhè)整片空間的邊界。
實驗飛船不知不覺改變方(fāng)向可以解釋為是它在沿(yán)著克萊因瓶扭曲(qǔ)空(kōng)間前進的過程中自然導致,很(hěn)顯然(rán),試驗飛(fēi)船自身肯定察覺不到所謂空間方(fāng)向的改變,因為對它來說,方向確實沒變。
基於克萊因瓶的理(lǐ)論(lùn)基礎,科學家們有(yǒu)理由認為,試驗飛船無端(duān)改變方向的現象,就(jiù)是(shì)空間扭曲的例證之一。
但(dàn)是有一點讓科學家們很困惑,因為在他們的觀念裏(lǐ),克萊因瓶空間結構確實有合理的存在(zài)解釋,但這種結構想要存在,就必須在四維空間中才有可能,因為(wéi)三維空間裏不存在‘瓶頸部分延長進入瓶子內部’這種情況。
就(jiù)好像(xiàng)莫比烏斯環沒法在僅有兩個維度的(de)空間存在一樣,它必須有一個(gè)向第三個空間維度(dù)翻轉的過程(chéng),當然,它依舊是二維結(jié)構。
人類畢竟是一個三維空間、四維時空(kōng)裏生存的生物,以莫比烏斯環的類比(bǐ),確實比直接用(yòng)腦子去想象克萊因瓶的翻轉結構更容(róng)易一些。
想象一下一張條形紙條,你想要將它按照莫比烏斯環的結構樣式將其首位連接起來,它就必定會(huì)出現區域的翻轉扭曲情況,正是通過這種(zhǒng)翻轉扭曲,這張紙才會成為隻(zhī)有一個麵的帶子。