- 虫洞理论和四维空间是什么？
- 在說明這一課的目的?r,先聽一??故事:
有一群?小的蟲住在一??大蘋果的表面(一??二次元的平面世界),可是有一隻叫做小明的蟲,認?樘O果平面世界是在三次元中被扭曲,牠甚至枇出???字眼,上及下,?砻枋鋈卧念~外運???然其他的同?都笑小明是傻瓜,因?榇蠹叶几惺懿坏侥侨卧?有一天,小明作出長途旅行,最後它終於回到了原?淼某霭l點,證明蘋果真的在第三次元中被扭曲.
可是它?發現另有蹺蹊,牠可以?進蘋果?出隧道,建出捷??這些隧道可以大量?p少長途旅行的?r間,我??稱之?橄x洞,?牲c之間的最短距離不是直?,而是蟲洞!他?發現穿過隧道?K?牧硪欢顺??r,發現自已竟回到了過去,很顯然地,蟲洞的???出口以不同的速率進行.於是小明??:'我是否可以阻止出發前的我呢?'
可是小明不知道,牠的宇宙?K不是宇宙唯一的世界,牠的世界只是蘋果?@中?多蘋果的其中一??,牠???]有考?]在這麼多蘋果中穿梭.
故事完?,這一章?@的是:
物理?W統一於多次元理?
蟲洞與其產生的非因果??題
<<等次元宇宙>>
?魚一?子都活於池塘裡,必然?J?闋??的'宇宙'只包含了池水和睡?.我??身?的世界是牠???o法理解的,可是我??只和牠相隔一?颖∧?就是水面).我??假設?魚群中有一??是科?W家,牠認?樵谒嫔嫌辛硪??世界,牠?然?黄渌槌芭?因??稜??而言,只有魚?能?蚩吹降幕蛴|摸到的才是真??.池塘就是一切,池塘之外看不到的宇宙根本是不科?W的.
有一天,外面下著大雨,雨點打入池塘,令睡?移???魚?X得奇怪,究竟是什麼'作用力'(force)令睡?運?幽?它????w究那是一種力,因?樗??不知道外面有一??等次元世界(我??知道池塘裡和池塘外的世界都是同等的四維).
有一??頑皮的小孩把?魚科?W家?瞥龀靥?其他的?魚???W家離奇消失而大惑不解,牠???l現到,科?W家突然消失於牠??的世界,?o?怎?诱叶际钦也坏?小孩把科?W家再次??回池塘,?ζ渌?魚?碚f,牠???l現科?W家又再離奇出現,這完全是一??奇?!
可是科?W家在驚魂甫定後,?f出令人驚?的故事:'我在?]有任何預兆之下,被抓離了這??世界,?K被??到?間,抓我的生物竟然?]有?,?s?能行??我所知之科?W在此都?o法適用.之後,不知怎的,我又被??回這??世界.'其他的?魚?然?椭员?認?榭?W家在一派胡言!
我??也是一??在我??的宇宙裡悠閒,度過一生,確信我??的宇宙所能?蚩吹降幕蛴|摸到的才是真??,否認等次元之存在,甚至蔑?更高次元之存在,?Σ豢梢?的振?佣?w究於四種力.
<<力源於高次元?缀?W>>
??W天才高斯提出?x的比喻解?我??宇宙的四種力,想像小明現在是一?l?x,生活於一??被?摺的?上,?然小明?是?X得自已在平面上,小明每次?過???的?摺部份?r,?械缴衩氐?力',令它?o法保持直?行走,偏離到左右?蛇?.牠???:'究竟是什麼力推我?!'
?囊陨系挠^點,我??知道力只是因?楦叽卧??曲,力源於?缀?W.
球面?缀沃咐杪?Rieman)是高斯的?W生,他以四次元的?摺代替三次元的?摺,雖然我???o法察覺宇宙的??曲現象,但我??想要在宇宙維持直?行走?r,?是??u右?[.因?樗拇卧那?缀瘟钊卧a生四種力,就如三次元的曲?缀瘟疃卧a生力,這是第一次真正有人敢提出第四次元之存在.
<<四次元到底是什麼?!>>
空間?然是三次元啦!只要賦予三???底?就可以在空間中定位,例如飛?C駕??T可以?牡?D上的??,??及高度?x的度?稻涂梢源_定他??之位置.但是我??是看不到第四次元,?槭颤N?那是演化的其中一??偶然(又可以?w究於人?裨?,我??的大腦是?榱?度卧澜缪e的各種緊急狀?r而演化出??例如一隻獅子衝過??我??光?{本能就可辨識?K作出反??很不幸地,人??K?]有?端拇卧哪芰?因?槟?ξ??逃避獅子?]有?椭?牠??不?颀?珠二世的瞬間轉移?乃拇卧n出?砉?粑??!
甚至乎,理解四次元也有困難,就像我??如何口沫?M飛地向盲人描述'紅色',語言就是?o法把紅色?魇诮o?e人,即使是研究高等次元的??W家及物理?W家都承認他???o法想像高等次元的?用?他??只可以用??W公式?砻枋?我以一????W例子令大家更容易明白四次元:著名的?氏定理告訴我??a2+b2=c2,現在設想一??立方體,a,b,c是它的三?l?,我??可以明白a2+b2+c2=d2,我??可以輕易引申到N次元,假如z是?蔷?之?長,a2+b2+c2+d2+e2+...=z2,即使我???o法把立方體具象化,我???是可以??出此公式,那?K不?热卧臻g的運算困難.相?神奇吧!??W做到的遠超過我??的頭腦呢!
黎曼又發現一??現象,多重世界連結:
根?@??理?,在大爆炸之前,我??的宇宙??際上是完美的十次元宇宙,在那??世界裡可以進行次元?r間的旅行,可是由於自發性?ΨQ破??宇宙中的其中四元急遽向外發展,但剩下的六次元雙生宇宙?t?×沂湛s,體積?缀?o限小.我??可以具體認?橛幸???o限小的六次元伴宇宙(companion universe).