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三体四维空间介绍

charlesybb3 发表于 2015-5-13 16:39:08 [ 上一主题] [下一主题]

三体小说第三部开场的魔法纪元惊艳了许多人,这段魔幻的故事其实是大刘描述的地球上最早出现的四维空间碎片,在小说中部出现了真正的四维空间碎片描写,就像一个横截面一样,可以清晰地看清物体的内部结构,但是四维空间真的是这样的吗?
首次从四维空间看三维世界的人,首先领悟到一点:以前身处三维世界时,他其实根本没看见过自己的世界,如果把三维世界也比做一张画,他看到的只是那张画与他的脸平面垂直放置时的样子,看到的只是画的侧面,一条线;只有从四维看,画才对他平放了。他会这样描述:任何东內都不可能挡住它后面的东西,任何封闭体的内部也都是能看到的。这只是一个简单独规则,但如果世界真按这个规则呈现,视觉上是极其震撼的。当所有的遮档和封闭都不存在,一切都暴露在外时,目击者首先面对的是相当于三维世界中亿万倍的信息量,对于涌进视觉的海量信息,大脑一时无法把握。
此时,莫沃维奇和关一帆的眼前,“蓝色空间”号飞船像一幅宏伟的巨画舒展开来。他们可以一直看到舰尾,也可以一直看到舰首。他们能够看到每一个舱室的内部,也能够看到舱中每一个封闭容器的内部;可以看到液体在错综复杂的管道中流动,看到舰尾核反应堆中核聚变的火球……当然,透视原理仍然起作用,太远就看不清楚,但一切都能看到。没有这种经历的人在听他们描述时会产生一个错误的印象,感觉他们是“透过”舰体看到所有的一切,事实是他们没有“透过…什么,一切的一切都并列在外,就像我们看一张纸上画的圆圈,能看到圆圈内部,并没有“透过”什么。这种展开是所有层次上的,最难以描述的是固体的展开,竟然能够看到固体的内部,比如舱壁或一块金属、一块石头,能看到它们所有的断面!他们被视觉信息的海洋淹没了,仿佛整个宇宙的所有细节全聚集在周围色彩斑斓地并列呈现出来。
这时.他们不得不面对一个全新的视觉现象:无限细节。在三维世界里,人类的视觉面对的是有限细节,一个环境或事物不管多么复杂,呈现的细节是有限的,只要用足够的时间依次观看,总能把绝大部分细节尽收眼底。但从四维看三维时,由于三维事物在各个层次上都暴露在四维视野中,原来封闭和被遮挡的一切都平行并列出来。比如一个封闭容器,首先可以看到它内部的物体,而这些内部物体的内部也是可见的,在这无穷层次的暴露并列中,便显露出无限的细节。在莫沃维奇和关一帆面前的飞船,虽然一切都显露在眼前,但任何一个小范围内的一件小东西,比如一只水杯或一支笔,它们并列出来的细节也是无限的,枧觉也接收到无限的信息,用眼睛看时,穷尽一生也不可能看全它们在四维空间的外形。当一个物体在所有层次上都暴露在四维时,便产生了一种令人眩晕的深度感,像一个无限嵌套的俄罗斯套娃,这时,“从果核中看到无穷”不再是一个比喻。
莫沃维奇和关一帆也相互看到了对方,还看到了旁边的褚岩。他们看到的是并列出无限细节的人体,可以看到所有的骨骼和内脏,可以看到骨骼里的骨髓,可以看到血液在心脏心室间的流动和瓣膜的开闭,与对方对视时,也可以清晰地看到眼球晶状体的结构……但“并列”这个词同样可能引起误解,人体各部分的物理位置并没有任何变化,皮肤仍然包裹着内脏和骨骼,每个人在三维世界中的熟悉形象还在,是细节的一部分,与其他无限的细节并列在一起。更多精彩资讯尽在科学边界


相关链接:三体太阳帆宇宙飞船什么样

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