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只存在于四维空间的克莱因瓶,四大洋倒进去也无法将其装满

时间:2024-01-29 05:13 来源:网络整理 转载:我的网站

笔者-小文

人类所处在的世界,是可以看得见摸得着的三维世界,三维世界中一切的物体都是立体的,就算一张纸再薄也拥有厚度。

但科学家并不满足于生活在三维世界中,因为在维度的定义中,三维世界就属于低纬度世界,而人类如果想向着高级文明发展,突破维度的限制是不可避免的。

我们常说蚂蚁处于第二维度中,而章鱼则是第四维度的生物,其实这些说法都是错误的,所有能够被我们看见并且被我们触摸到的食物,都属于三维物体。

而蚂蚁之所以被称为是二维生物,是因为它们的认知受到影响,导致它们只能认知到平面中的物体,也就是说,对于蚂蚁而言,世界只有左右前后之分,但没有上下的区别。

一些人从蚂蚁身上得到启发,既然蚂蚁无法认知真实的世界,那么人类是否也因为思维受到限制,而无法认识到第四维度的存在呢?

答案是肯定的,因为一个构造特殊的瓶子的出现就证明了人类是极有可能接近或者就存在于四维空间之中,这个神奇的瓶子名为克莱因瓶。

克莱因瓶原本出现在数学领域,它属于一种没有定向性的平面,在电脑模拟的画面中,克莱因瓶虽然是立体的,但它却具有二维平面的性质,因此它没有外部和内部之分。

克莱因瓶的提出者,著名的数学家菲利克斯-克莱因于1882年发现了这种神奇的现象,此后人们就一直用克莱因瓶来命名。

而在现实中,由于克莱因瓶没有内外部之分,因此无法被人类创造出来,但科学家仍然可以使用电脑进行还原。

我们只需要用一个普通的瓶子,这个瓶子的底部有一个洞,现在我们延长这个瓶子的颈部,从瓶身穿过后瓶子底部的相连,一个克莱因瓶就诞生了。

克莱因瓶的神奇之处在于,它看似能够被简单地还原,但在现实里却永远被制造出来,其次,由于克莱因瓶没有内外部的区别,因此即使将四大洋的水全部倒进克莱因瓶中,也无法将其装满。