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提及四维空间，大家会首先想到什么？是《三体》中轻松消灭人类的高维生物还是一个人类能够永生的世界？ 四维空间的概述为“一个时间的概念”，看上去可望不可及，与我们的接触似乎只存在于科幻小说中，但假如四维空间曾经被证明了，距离我们并不悠远呢？ 没错，曾经有相当数量的科学家宣称自己曾经证明了四维空间的存在，至于是真是假，是博取名头的噱头还是有理有据的推理，那就要看我们的判别了。接下来，让我们一同来看一看一位德国数学家给出的关于四维空间的答案。 人类进入四维空间会阅历怎样的情形？ 这位德国科学家名为乔治·波恩哈德·黎曼，就四维空间的讨论，他曾于1850年左右发表过一篇在当时极具有前瞻性的文章《论几何基础假说》。
在当时，人们关于近代物理的认知都十分含糊，何况是四维空间这一在今天都没有处置的问题？这篇文章极大的开辟了当时科学家的思索范围，当然，这关于当时的科学家而言可能并不是一件好事，由于关于我们所处的三维世界的研讨，在当时都在艰难的中止中，而跳脱出三维的视野，去研讨更高维度的空间，无疑是应战性十足。 但我们永远都无法低估人类的发明力，随着科技的展开，四维模型的框架逐步完善，现往常，曾经有了一套关于四维空间的相对完善理论。其中最重要的，就是“多维度空间”理论，在该理论当中，我们的宇宙被划成十一个维度的空间，而人类，处于在低维度当中。正如动画中的人无法感知到人类的存在，人类也无法察看更高维度。 这种设定是不是很眼熟呢？动画《瑞克与莫蒂》中，其中一名主角瑞克被设定为能够感知人类维度的存在，知晓自己是动画人物的角色，他因而极度悲伤。假如我们也是更高维度生物眼中的“动画”，那又是一幅怎样的情形呢。爱因斯坦的理论表明，没错，我们的世界就是由更高维度的树立的。
假定更高维度存在生物，他们如何看待我们？ 正如我们能够瞬间撕裂纸张上的小人，假如高纬度生物存在，他们杀死我们也应当十分简单，关于我们来说，他们（或者应当称之为祂们）是犹如克苏鲁神话当中时空支配者普通，是全知全能的。我们无法想象他们的样貌、生活方式，但他们最有可能的存在方式是没有实体的，由于凡是有实体就会遭到时间、空间的限制，而四维空间中理论上是不存在这些的。 有人推测四维空间以量子态存在，因而能够跳脱时空的限制。这个观念正确与否自然是我们无法印证的，假如按着这条思绪走下去，那么人类进入四维空间，必将会抛却了自己的肉体以至是思想，成为量子态漂浮在宇宙之中，这样的确是完成了永生，但又有多少人会愿意呢。 在电影《星际穿越》中，男主意外闯入了五维空间中，他只能在一个暗无天日的空间中眼睁睁的看着日夜怀念自己的女儿慢慢长大，却难以与她相见。当然，我们也能够做出一些达观的猜测。 好比现往常很多网络小说中运用的设定——人类的思想进入虚拟空间，在那个空间之中，能够借助计算机完成“全知全能”，并且也做到了超脱时空，假如那一天真的到来，我们关于四维空间的认知肯定能够更近一步。往常很多影视中的人物在突破“次元壁”，与理想中的人互动，我们也盼望着能够突破极限，与我们不曾接触过的存在会面。
说了这么多，其实都是我们想象之中的4维空间，而我们现往常真正研讨的方向，可能与我们所想象的有所不同。 处在研讨中的四维空间 触及到四维空间最多的学科是数学，就像我们学习一维的点、二维的线和面是在数学书中一样。固然大部分的数学教科书不会包涵有关四维的内容，但在数学上研讨四维空间却是由来已久，并且有着诸多理论。 最早的时分，达朗贝尔在《百科全书》关于维数的条目中提议把时间想象为第四维。往常的理论中，四维与时间有关联性，但并不同等于时间或空间。 麦比乌斯在后来的《重心的计算》中究竟简明的提示出了四维空间的特性，即在四维空间中，三维的物体是能够堆叠的。但是他后来又自行推翻了此说法，他觉得叠合的三维物体真实太难以想象，所以四维空间并不存在。
直到后来，数学这一学科解脱了理想世界的约束，走向了理论研讨的阶段，四维空间的研讨才取得了停顿。1844年格拉斯曼在四元数的启示下，作了更大的推行，发表《线性扩张》，1862年又将其修订为《扩张论》。他第一次触及普通的n维几何的概念，他在1848年的一篇文章中说： 我的扩张的演算树立了空间理论的笼统基础，即它脱离了一切空间的直观，成为一个地道的数学的科学，只是在对（物理）空间作特殊应用时才构成几何学。但在当时，为此争持的科学家并不在少数。直到5年之后，这个理论才逐步被数学界所接受。 结语 四维空间的理论的存在无疑使人类关于宇宙有了更多元的了解，在文化、科技争相爆发出绚烂光辉的往常，四维空间给人类带来的不只仅是多于想象的满足，更是对广袤未来的向往。 人类作为聪慧生物，关于未知世界的渴求和探求一刻也不曾中止，固然在茫茫宇宙之中，人类可能连一粒沙粒都算不上，但只需关于未来、关于未知的无限渴求的心存在，人类总有一天寻得宇宙的奇妙，一览这个美丽神秘世界的全貌。 文/斋晗 |
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