十一维宇宙听说宇宙是11维的,那么除了我们能看清的3维外,另外看不见的那8维是什么被科学家们推论出来的?

小鱼跃龙门82022-10-04 11:39:544条回答

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侬love 共回答了18个问题 | 采纳率94.4%
宇宙11维 eleven-dimensional space
根据90年代提出的M理论(超弦理论的一种),宇宙是11维的,由震动的平面构成的.在爱因斯坦那里,宇宙只是4维的(3维空间和1维时间),现代物理学则认为还有7维空间我们看不见.
科学家们对我们已认知的维与可能存在但未被认知的维之间的区别是如何解释的呢?他们打了一个比方:一只蚂蚁在一张纸上行走,它只能向右或向左,向前或向后走.对它来说高与低均无意义,这就是说,第3维的空间是存在的,但没有被蚂蚁所认识.同样,我们的世界是由4维构成的(3个空间维,1个时间维),但我们没有觉察到所有其他的维.
根据物理学家的看法还应该有7个维.尽管有这么多的维,但这些维是看不见的,它们自身卷在了一起,被称为压缩的维.为了弄清这种看法,让我们再以蚂蚁为例展开我们的想像.我们可以设想一下,将蚂蚁在上面行走的那张纸卷起来,直到卷成一个圆筒形.如果蚂蚁沿着的纸壁走,最后它又会回到出发点,这就是压缩维的一个例子.如果能沿着著名的麦比乌斯带走,也会发生上述现象,当然,它是3维的,但如果沿着它走过,总是会回到出发点的.麦比乌斯带从维的角度讲是压缩的,按照物理学它有3个维,但谁在上面行走,都只能认知人一个维.如果蚂蚁不是沿着纸筒弯曲的壁行走,它就永远不会返回到原出发点.这就是2维(或者说被我们所感知的那种维)的例子,沿着它一直走,就不可能返回到原来的出发点.
超弦理论的十维空间之后,推出了十一维空间的超膜理论.
在九八年二月的‘美国科学’上,有一篇介绍M理论的文章.The theory of M:M stands for magic,mystery or member .讲了统一场论的最新进展.一个粒子不但有电荷的相吸,还有磁场的相互作用.两者的统一构成引力.我们一直以为影响无限小的粒子的因素与影响着地球般大小的星球的因素是不同的.因为过去的所有理论难以用于同时解释粒子和星球的运动.也难以解释引力的形成.而M理论则正是一种正在形成的可以解释从无限小的粒子到无限大的宇宙的统一场地论学说.文章中说这个理论为近年来越来越多的实验所证实,可能是继相对论以来,本世纪最伟大的物理学理论之一.据说在超弦理论的研究中,发现十维空间还有理论漏洞,新的膜理论就再在超弦的线上展拓成超膜,以十一层空间来解释宇宙.而只有其中四维空间可为人类所感觉,其余的感觉不到的空间,就如声波和光谱一样,我们人类听不到的超声波和也看不到红外线,却不因我们的不能察觉而就可认为根不存在.正是在更高的空间里,物体的电场和磁场相互作用形成万有引力.也只有引入更多的空间才可以解释为什么分子的结构有左旋和右旋的向性不同.而宇宙的许多自然之谜如黑洞、超自然力、意志力、时空通道等,以更多空间的理论才有可能存在和解释.
十八维:
前三维是位置,存在于空间中;
第四维是速率,存在于时间中;
第五六维是速率指向,存在于(速度)时间方向中;
第七八维是状态指向,存在于自身形状对应的空间方向中;
第九维是状态转角,存在于自身形状对应的滚动中;
第十维是自旋速率,存在于滚动时间中;
第十一二维是自旋赤道轴指向,存在于滚动(速度)时间方向中;
第十三维是自旋赤道轴指向漂移速率,存在于滚动变化(加速率)时间方向中;
第十四五维是自旋赤道轴指向漂移速度赤道平面映射方向,存在于滚动变化(加速度
)时间方向中;
第十六维是加速率(或受力强度),
第十七八维是加速度(或受力)方向,
参考资料:《现代物理学》、《勾股模型》、《分数维空间》.
这仍然是纯粹几何学上的维度,属于多元几何学即维度学研究的范畴,这样的维度不只和
位置(表示一个几何点在空间中的位置)有关.
在物理自然的实际世界中,情况要复杂得多:进行考察的思维意识客体(对数维)可以
融入到世界中,形成透视;也不可能完全没有大小,因此可能在世界的倍率(指数维)中
移动:形成对世界的缩放和变焦;甚至所有系统都可能是粒子化的、运动的、……,所以
物理学的维度还可以含有温度、密度、速度、……等等一切物理量.参考多维空间、高维
1年前
hl61 共回答了4个问题 | 采纳率
宇宙11维 eleven-dimensional space
根据90年代提出的M理论(超弦理论的一种),宇宙是11维的,由震动的平面构成的。在爱因斯坦那里,宇宙只是4维的(3维空间和1维时间),现代物理学则认为还有7维空间我们看不见。
科学家们对我们已认知的维与可能存在但未被认知的维之间的区别是如何解释的呢?他们打了一个比方:一只蚂蚁在一张纸上行走,它只能向右或向左,向...
1年前
justidle 共回答了185个问题 | 采纳率
民科要不得
如果你真想理解,还是老老实实学string吧
1年前
iloveyouxy 共回答了15个问题 | 采纳率
十一维是指宇宙方程里面有十一个未知数。就像{x}是一维空间,{x y}是二维空间,{x y z}是三维空间一样,{x1 x2 ……x11}就是十一维空间。
1年前

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看《时间简史》,里面的十一维一直不懂.希望有朋友告诉我,给我讲解一下从5维到11维.我知道1,2,3,维,4维是空间加上时间轴,可是5维呢?6维呢?
hun198504241年前2
木木五 共回答了13个问题 | 采纳率84.6%
五维:速度
六维:温度 VS 重力
七维:电 VS 电磁力
八维:声光 VS 万有引力(或斥力)维
九维:波动磁场
十维:心灵空间
十一维:生命信息
宇宙维度问题宇宙的维度我能想像的只有四维和五维,但目前为止,霍金先生认为宇宙是十一维的,这就让我难以想像了.
只能ABC1年前3
感谢上帝28 共回答了13个问题 | 采纳率84.6%
比如说量子纠缠,某种两粒子进入纠缠态之后,哪怕是放在宇宙的两端,也会有所联系.这说明在四维空间中其是分离的,但可能在某种维度,这两粒子可能还在一起.
据说,多维空间存在于普兰克尺度内,现在科学家正在想办法探测.
一维、二维、三维一直到十一维,这些几维几维的都是什么意思,人类有可能去吗?具体解释下,
琴兽无畏1年前1
kong2ming 共回答了16个问题 | 采纳率93.8%
几维空间就是说这个空间里的物体需要用几个分量去表述.
一维空间里的东西只能用长度来描述,二维要用长宽,三维用长宽高三个分量,四维要用四个分量以此类推一直到n维(n可以无限大)
人类生活的空间都是三维空间目前无法去别的维度
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时空到底有几维
开始说是四维空间,后来又有人说是十一维,后来又到二十六维.根据弦理论,相对与十一维空间的人,我们生活在一个膜中.那真的生活在十一维空间的人相对与二十六维,也岂不生活在膜中,以次类推.平行宇宙说我们有无数个宇宙,那么时空是否有可能有无数个维
michaelhs1年前4
ppidha 共回答了15个问题 | 采纳率86.7%
我们就是生活在四维空间.其他说法也就是个理论,正确不正确还不知道.再说这些理论都是研究微观世界的.
为什么宇宙是十一维的!根据90年代提出的M理论宇宙是11维的,由震动的平面构成的.在爱因斯坦那里,宇宙只是4维的(x y
为什么宇宙是十一维的!
根据90年代提出的M理论宇宙是11维的,由震动的平面构成的.在爱因斯坦那里,宇宙只是4维的(x y z t),而现代物理学则认为还有7维空间我们看不见.
在 2008年9月11日有一则新闻说:霍金找出弦理论重要证据.
而弦理论意味宇宙并非只有4维,而是有9至11维.
但为什么宇宙是十一维而不是更多?宇宙有十一维或者说弦理论意味着宇宙有十一维,这是为什么?为什么偏偏是十一维而不是更多或者更少?这种理论有什么实际性的证据吗?
红青草1年前1
心淡如水YS 共回答了22个问题 | 采纳率90.9%
我们所居於的时空有四个维(3个空间轴和1个时间轴),根据爱因斯坦的概念称为四维空间,我们的宇宙是由时间和空间构成,而这条时间轴是一条虚数值的轴.
有些理论预言我们所居於的宇宙实际上有更多的维度(通常10,11 或 26 个).但是这些附加的维度所量度的是次原子大小的宇宙.(请参看弦理论)
弦理论
弦理论是发展中的理论物理学的一支,结合量子力学和广义相对论为量子重力.弦理论用一段段「能量弦线」作最基本单位以说明世界上所有物质结构,大至星际银河,小至电子、质子及夸克一类的基本粒子都由这一维的「能量线」所组成.中文文献上,一般写作「弦」或「弦」.
较早时期所建立的粒子学说则是认为所有物质是由零维的点粒子所组成,也是目前广为接受的物理模型,也很成功的解释和预测相当多的物理现象和问题,但是此理论所根据的粒子模型却遇到一些无法解释的问题.比较起来,弦理论的基础是波动模型,因此能够避开前一种理论所遇到的问题.更深的弦理论学说不只是描述弦状物体,还包含了点状、薄膜状物体,更高维度的空间,甚至平行宇宙.值得注意的是,弦理论目前尚未能做出可以实验验证的准确预测,关於这一点,以下内文会说明.
发展历史
弦理论的雏形是在1968年由Gabriele Veneziano发现.他原本是要找能描述原子核内的强作用力的数学函数,然後在一本老旧的数学书里找到了有200年之久的Β函数,这函数能够描述他所要求解的强作用力.不久後李奥纳特·蘇士侃发现,这函数可理解为一小段类似橡皮筋那样可扭曲抖动的有弹性的「线段」,这在日後则发展成「弦理论」.
虽然弦理论最开始是要解出强作用力的作用模式,但是後来的研究则发现了所有的最基本粒子,包含正反夸克,正反电子,正反微中子等等,以及四种基本作用力「粒子」(强、弱作用力粒子,电磁力粒子,以及重力粒子),都是由一小段的不停抖动的能量弦线所构成,而各种粒子彼此之间的差异只是这弦线抖动的方式和形状的不同而已.
玻色弦理论
最早期的弦论叫做玻色弦理论,南部阳一郎给出了最早的作用量,但是该作用量在场论的框架内难以量子化.此後亚历山大·泊里雅科夫给出了一个等效的作用量,其几何含义是把时空坐标视为一个世界面的纯量场,并且在世界面上满足广义相对论的一般坐标变换规则.除此之外,如果要求这个作用量同时满足在外尔变化下不变,那麼自然的会要求这个世界面是一个二维的曲面.
玻色弦理论是最简单的一个弦论的模型,它最重要的物理图像是认为物理粒子不是单纯的点粒子,而是由於弦的振动产生的激发态.显然它有很大的缺点,其一是它只简单描述了纯量玻色子,没有将费米子引入框架内;其二没有包含一般量子场论中的规范对称性;其三是当研究它的质量谱时候发现,它的真空态是一组质量平方小於零的不稳定快子.所有这些问题在推广到超弦理论後得到了很好的解释.
超弦理论
另外,「弦理论」这一用词所指的原本包含了26维的玻色弦理论,和加入了超对称性的超弦理论.在近日的物理界,「弦理论」 一般是专指「超弦理论」,而为了方便区分,较早的「玻色弦理论」则以全名称呼.1990年代,受弦对偶的启发,爱德华·维顿猜想存在一11维的M理论,他和其他学者找到强力的证据,显示五种不同版本的十维超弦理论与十一维超重力论其实应该是M理论的六个不同极限.这些发现带动了第二次超弦理论革新.
弦理论与大一统理论
弦理论会吸引这麼多注意,大部分的原因是因为它很有可能会成为大一统理论.弦理论也可能是量子重力的解决方案之一.除了重力之外,它很自然的成功描述了各式作用力,包含了电磁力和其他自然界存在的各种作用力.超弦理论还包含了组成物质的基本粒子之一的费米子.至於弦理论能不能成功的解释基於目前物理界已知的所有作用力和物质所组成的宇宙,这还是未知数.至今研究员仍未能找到一个弦论模型,其低能极限为标准模型.
额外维
D-膜
由於超弦理论的时空维数为10维,所以很自然的可以认为有6个额外的维度需要被紧化.当对闭弦紧化时,可以发现所谓的T-对偶;而对开弦紧化则可以发现开弦的端点是停留在这些超曲面上的,并且满足Dirichlet边界条件.所以这些超曲面一般被称为「D膜」.研究员称D膜的动力学为「矩阵理论」(M理论),是为「M」字之一来源.
十一维世界的问题请详细解释,五维以后的维度时间应该怎样理解,高维世界的中心理论等
keroro2141年前1
zhang5699875 共回答了16个问题 | 采纳率87.5%
前三维是位置,存在于空间中; 第四维是速率,存在于时间中; 第五六维是速率指向,存在于(速度)时间方向中; 第七八维是状态指向,存在于自身形状对应的空间方向中; 第九维是状态转角,存在于自身形状对应的滚动中; 第十维是自旋速率,存在于滚动时间中; 第十一二维是自旋赤道轴指向,存在于滚动(速度)时间方向中; 第十三维是自旋赤道轴指向漂移速率,存在于滚动变化(加速率)时间方向中; 第十四五维是自旋赤道轴指向漂移速度赤道平面映射方向,存在于滚动变化(加速度)时间方向中; 第十六维是加速率(或受力强度),第十七八维是加速度(或受力)方向,这仍然是纯粹几何学上的维度,属于多元几何学即维度学研究的范畴,这样的维度不只和 位置(表示一个几何点在空间中的位置)有关.