空間維度是什么類的知識?物理?

2022-08-27 19:11

1個回答
關(guān)于空間維度主要涉及物理,但是也跟哲學(xué)和數(shù)學(xué)密切相關(guān)。

空間維度是地理現(xiàn)象的最基本特征。是根據(jù)地理對象的實(shí)際分布特征以及地圖表達(dá)的需要來確定的。包括:0維、1維、2維、2.5維和3維。
空間維有兩種。它可能很大延伸得很遠(yuǎn),能直接顯露出來;它也可能很小,卷縮了,很難看出來。水管比較粗大,繞著管子的那一維很容易就看到。假如管子很細(xì)——像一根頭發(fā)絲或毛細(xì)管那樣細(xì),要看那卷縮的維可就不那么容易了。 在最微小的尺度上,科學(xué)家也已證明,我們宇宙的空間結(jié)構(gòu)既有延展的維,也有卷縮的維。
空間維度的種類
這個例子表明了空間維度的一個微妙而又重要的特征:就是說,我們的宇宙有像水管在水平方向延伸的、大的、容易看到的維 ——我們尋常經(jīng)歷的三維,也有像水管在橫向上的圓圈那樣的卷縮的維——這些多余的維緊緊卷縮在一個微小的空間,即使用我們最精密的儀器也根本不能探測它們。
那些看不見的維可能會有多小呢?我們最先進(jìn)的儀器能探測到百億億分之一米的結(jié)構(gòu),如果那些維度卷縮得比這個尺度還小,我們就看不見了??茖W(xué)家的計(jì)算表明,卷縮的維可能小到普朗克長度(即10^-33厘米),是實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不可能達(dá)到的。
理論聚合
相對論和量子理論的遭遇與這種情況非常相似,在我們的三維空間里,它們就像兩塊互不相干的碎片,永遠(yuǎn)也拼合不到一起。但把空間“向上”抬一抬,把宇宙變?yōu)槭S空間,相對論和量子理論這兩塊看似互不相干的碎片就會令人震驚地結(jié)合得天衣無縫,成為一個更完整的理論大廈的兩根互相依存的支柱!雖然我們在三維空間中無法想象和描述一個多維的空間,但我們卻能通過復(fù)雜的數(shù)學(xué)方程推導(dǎo)出它的存在。
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