直观感受四维空间

作者: 曲率空间分类: 科学科普 发布时间: 2023-12-23 20:23:11 浏览:400465 次

直观感受四维空间

音灬凉:
这根本不是四维 基本听懂了,我用大白话解释一下: 一条线是一维(理解很简单),无数条线垒起来成二维(一个面)。 一个面是二维(理解很简单),无数个面垒起来成三维(一个立体几何)。 一个二维生物(纸片人)看且只能看东西是一维的,在它们的视野里,这只能是一条线(哪怕是一个点也是长度极短的线)《换位思考一下,理解很简单的》 一个三维生物(现如今万事万物的我们)看且只能看东西是二维的,在我们的视野里。这只能是一个面(注意⚠️,任何你感觉的三维都是因为加上了脑补,光线,颜色,认知,让你觉得这是个三维体。可是实际我们只能看到一个面,就好像一个魔方,你无法同时看到三个面,哪怕是看魔方的一角也是因为魔方的颜色阳光反射的光线和大脑的认知告诉你你同时看到了魔方的三个面,眼睛实际收到的也只是一个中间画着Y字的菱形◇罢了)《努力理解一下,很重要》。 那么,继续推演下去就会得到,一个四维体四维生物,看且只能看东西是三维的,且是真真正正的三维,不需要任何的脑补,不需要光线的反射,不需要认知等等其他因素。它们可以看到我们三维生物的内部外部上下左右前后所有的地方不需要外在因素帮助。 《而我们,三维生物,只能去认知上理解四维,无法跳跃去观察,发现四维,就好像纸片人是看不到另一个纸片人一样(纸片人看纸片人只能看到一条线),我们无法真真正正的,不借助光线不借助认知不借助颜色的,去看一个物体三维一样。很遗憾,哪怕是科技也解决不了这个问题。》 一个一维体,是一条线(两个点相互连接) 一个二维体,是一个面(四个点相互连接) 一个三维体,是一个立方体(八个点相互连接) 一个四维体,是一个超级立方体(16个点相互连接且每八个点形成一个立方体) 《超级立方体是无法理解的,哪怕画出来(视频当中画出来了感觉上的,我们也会看到画出来的图形,个别立方体是歪的是扭曲的《也无法想象四个立方体上的八个点是如何做到相互连接的。这不符合我们三维空间的逻辑,间接的证明了三维空间生物只能看二维且无法理解四维》 后面说的什么时间啊空间啊不是无限的,意思是: 如果一条线在延伸过程中,弯了(这个幅度接近无限小),那么,在近乎无限的延伸过程中,这条线会因为那几乎接近无限小的弯曲幅度,最后在近乎无限的时间之后,形成一个圆。形成闭环。无法再做到无限了。 以此类推 一个面,在往前延伸过程中,发生弯曲,也会形成一个甜甜圈🍩形状,无法做到无限了。

【回复】回复 @菊丸家的猫猫 :楼主的意思就是说一个面因为弯曲无法无限。然而要看曲率,比如横截曲率(需要了解黎曼几何),为1的是闭合的球面,为-1的是双曲面。想弯成甜甜圈还挺困难。甜甜圈各纬度曲面不一样,不过甜甜圈确实可以由是一个平面弯曲形成,可以参考其各阶胞腔(需要了解代数拓扑)中,二维胞腔只有一个。
【回复】魔方那里是画着Y字的正六边形,写错了。画着Y字的◇让我看了半天没看懂[辣眼睛]以及关于这些理解其实人各有志,比如我就觉得我确实能同时看到魔方的三个面,而你觉得你不能。但我们大家都有道理。 比如三维光子经过折射和表面反射才能成像,由于二维没有厚度所以实际上三维光子无法在二维世界进行折射和反射。所以如果一个二维世界漂浮在你面前,由于光子无法与没有厚度的东西互动,光子会穿过它而没有任何影响,所以其实二维世界不是纸,纸是有厚度的,其表面可以完全呈现在你的眼前,然而二维世界在你面前你也是完全看不到的。当然有很多途径可以探测到二维世界,比如如果真的有的话,那可以通过探测周围的引力变化,在二维世界周围会有不可见的引力源。同理四维的光子和质子有完全不同的结构,理论上高一维并不是仅仅是高一维那么简单。例如从零位到一维多了空间这一丈量属性,从二维到三维多了光的折射这一东西,从三维到四维结构肯定变化,毕竟纬度多一维,但有没有多什么属性还不知道。或许有,或许没有。 当然这段话和你说的没关系,我只是举例大家都很难想象其全貌,所以大家也都只看到各自能够看到的部分,当然这些部分或许有共同的交集。不管怎样,由大家各自所看到的部分为支撑,所有人都觉得自己所知是对的。
一點寒芒先到:
你让我用二维的屏幕看一个三维物体的视频来体验四维空间

【回复】难怪我总是觉得看视频难以理解
【回复】你的视觉图像传播的就是二维,三维空间是通过你的身体移动感知到的,手机什么的无所谓,你已经看到这个三维物体里的四维概念了,假设赋予你一点四维属性,你就是这个四维表现的每一个立方体,每一个立方体都代表着时间刻度上的一点(当下),这些立方体可以连成一个时空连续体,而且所有的你都是共享意识,时间对你来说不存在,你可以操纵三维因果,我是这么理解关于四维的一角的,问就是看科幻片看的
【回复】回复 @wargod阿瑞斯 :四维空间和四维时空不是一个概念[保佑][保佑]
有何贵干-_:
我根本不懂啥叫四维空间,想象也想象不出来

【回复】是个人类就想象不出来,但是可以用数学语言描述
【回复】这么理解,我们看一个圈型,内部构造看到清清楚楚,二维的只能这个的外圈部分,内部实心空心看不到,只能感受圆形变大变小。升一维后,我们只看到一个球形变大变小,无法看到内部。实心物体体积的凭空变大变小是4维在三维的投影。视频中渲染出来的那个是一个四维正方体,实体的三面镜子画面不是。
【回复】我感觉能想象出四维空间的样子,但是感觉很恐怖,所有存在的东西都会直接看到,包括手机屏幕下的电子元件和内部物品,肉体皮下流动的血液和细胞,透过并拢的腿也能看得到脚下的地板跟地球内部第一边的火山地下的岩浆在碰撞,抬头也能看到屋顶里面的钢结构和混凝土里面的物质同时也看得到空气中的灰尘在漂浮,再远一点也看得到不停运动的星球和上面一直在发生反应的各种分子,一切都在我的意识里面,只要是真实存在的我就能够看到能够发现,就算闭着眼我也感受得到
-Atwood:
人类就是这样,一定得把超出自己理解范围的东西强行具象化,公式化出来,就好像现实会按我们的理解来编排一样。具象化一个没有人类看到过的东西就已经够蠢了,信以为真套公式的人更蠢,这是现实,不是什么规则怪谈

【回复】科学的认知就是不断地把未知转化为能够理解的过程
【回复】回复 @音匀君0306_rimeice :四维是不可能在三维空间中被完全感知的,最多只能观察到它的投影
【回复】又一个觉得科学无意义的人[妙啊]
墩墩~~:
有人迷信四维的神秘和不可想象,执着捍卫对它地位的威严性。像不像没有科学时,对宗教信仰的维护?神的神秘威严不可冒犯,四维物体也是如此。但生而为人,人性至上,生在三维,尽所能去认识去思考去改善去推翻,哪怕力有不逮,才是人性本色。

【回复】回复 @popppppppopp :因为科学的世界尊重宗教,反而宗教的世界容不下科学
【回复】回复 @花阳主义者 :尊重跟尊敬是一个意思吗,你的眼睛和中文指定有一个有问题[笑哭]
【回复】有科学了,宗教还是存在
高级司炉工:
三维是时间轴扫过四维时的投影,所以人类永远无法感知四维,更不可能看见四维,所有模拟四维,将四维可视化的东西都是错误的。

【回复】回复 @蝶泳南极熊 :首先请把时空和空间的概念搞明白,四维时空和四维空间完全不同,不然根本无法解释清楚
【回复】如果是时间的话人类正在感知四维空间,只是大多数不能理解
【回复】回复 @等星d :第一,我并没有说时间只有三四维才有,这是你说的。第二,你第一段说的没毛病,所以你同样感知不到二维。你看到的平面在微观条件下还是三维。你看不到绝对的二维。
cocoyama:
前世今生未来都同时在这些位面中展现

【回复】四维没有时间,一眼看尽一个人的每生每世发生的所有事
【回复】是空间,不是时空,完全不是一个概念
【回复】回复 @喵了一点 :空间这玩意在于了解自身切换位面
麻薯会吃人:
简单来说就是可以存在四条互相垂直的直线的空间,三维空间可以存在三条互相垂直的直接,坐标轴的xyz

【回复】回复 @-Atwood :数学定义的纬度,没看到不代表不能推倒其性质。你以为爱因斯坦看到过质能转化?上过光速飞船?
【回复】有人迷信四维的神秘和不可想象,执着捍卫对它地位的威严性。像不像没有科学时,对宗教信仰的维护?神的神秘威严不可冒犯,四维物体也是如此。但生而为人,人性至上,生在三维,尽所能去认识去思考去改善去推翻,哪怕力有不逮,才是人性本色。
沉默之叶2026:
一个苹果在箱子里,这是三维空间。这个世界在箱子里,苹果在箱子外,这是四维空间。

【回复】回复 @SCUM萌新 :四维没有空间这个概念,四维可以创造和消灭无数个三维空间。
【回复】回复 @BoOm12369 :你tm故意找茬是不是?
大基思密达:
这只是四维的三维化实体,真的的四维永远无法理解

【回复】这就是我们自己的数学问题,是人用数学推断出了这些,什么理解不理解,根本就是本末倒置,是因为四维空间存在,还是因为我们定义了他,我们对自己还不了解吗,是因为这种水果叫苹果吗,是我们把它叫作苹果而已,这有什么无法理解的
白展翅鸡:
“一维无限堆叠形成二维,二维无限堆叠形成三维,三维无限堆叠为四维。” 这个说法真的很扯淡。 已知一维世界是由一条零高度线组成的。 那么无限堆叠形成二维就好比无限个零相加。 那么问题来了怎么能让0+0+0+0....=1? 二维堆叠成三维,三维堆叠成四维也是同理。

【回复】我有一个想法,一维的一条线在一维空间中会有轻微的卷曲,他的宽度不是0而是无穷小,由于这个一维空间是有限的,所以有限个无穷小相加还是0,但对于一个二维的空间来说可以拥有无穷个一维空间,这也就意味着可以有无穷个无穷小相加,这就可以出现你说的这个1了。以此类推,并不是我们生活的空间里不存在更高维的空间,而是他们卷曲成无穷小了,由于我们的空间是有限的,所以不能够积累成更高维的空间
【回复】无穷个无穷小量相加不一定为零,微积分的基本思想,即极限的概念
【回复】举个例子 点的测度是无穷分之一但不是零 不然零乘以正无穷等于零,Qc的测度又怎么会是无穷呢 它不就是c个点嘛
各种纠结的Kay:
热知识:1.人类不具有感知四维的能力,并且在三维世界人类也只能感知不到百分之1,比如各种磁场等都人类完全无法察觉;2.四维不能叫空间,空间这个词本身就是三维概念,长宽高。

软乎乎的糖呀:
二维空间上可以表征三维信息的,只不过有一簇信息丢失。例如平行投影(等角透视)丢失的是一簇平行信息,透视丢失的是一簇锥形信息。人眼所观察就是二维曲面,通过动态来补足缺失信息。屏幕也是如此,容易通过线条的遮盖与添加数据或者视角运动来补足缺失的部分。所以从三维到二维是没有障碍的。同理从四维到三维理论上只要添加的数据够多也是没有障碍的,而这不难实现,例如视角的连续转换。而由于三维到二维没有障碍,四维既然能到三维,那么四维到二维就也是没有障碍的。不能够直观理解的原因只是因为丢失的是一面信息(同构意义下的两簇信息的笛卡尔积),这信息量太大用数据补足的话人类的大脑难以处理罢了。 所以不用纠结展示的介质。你作为一个三维生物,用二维平面来表征四维结构如果觉得是无法理解的话,就算让你站在四维世界里看四维结构,也理解不了。所以不用纠结什么“让我用二维屏幕看一个三维物体来了解四维”,因为问题不出在这。

发king谢:
我们三维世界的生物是不可能理解四维的,除非你亲身经历过。

微分方程数值解法:
但是在我们数学系里面,维度是可以无限的,用向量和坐标替代,

科普 科学 设计

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