怎么理解宇宙

作者&投稿:苌罚 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
怎么理解多维宇宙,多维度到底怎么理解~

在研究宇宙的过程中,有人提出多维宇宙的概念。三维宇宙是指空间概念的长、宽、高三维度,任何物体通过长、宽、高三个参数可以决定其大小。对微观宇宙和宏观宇宙都可通过三维参数来描绘其大小、距离、形状。20世纪,爱因斯坦提出四维宇宙,四维包括三维空间和一维时间。用四维概念来描述宇宙事物,更为精确些。加上一维时间就比只有三维参数的宇宙更能精确描述事物。以此推论,再增加维数,还会更加精细地描述宇宙事物。
维度:通常的理解是“点是0维、直线是1维、平面是2维、体是3维”。实际上这种说法中提到的概念是“前提”而不是“被描述对象”,被描述对象均是“点”。故其完整表述应为“点基于点是0维、点基于直线是1维、点基于平面是2维、点基于体是3维”。再进一步解释,在点上描述(定位)一个点就是点本身,不需要参数;在直线上描述(定位)一个点,需要1个参数(坐标值);在平面上描述(定位)一个点,需要2个参数(坐标值);在体上描述(定位)一个点,需要3个参数(坐标值)。
如果我们改变“对象”就会得到不同的结论,如:“直线基于平面是4维、直线基于体是6维、平面基于体是9维”。进一步解释,两点可确定一条直线,所以描述(定位)一条直线在平面上需要2×2个参数(坐标值)、在体上需要2×3个参数(坐标值);不共线的三点可确定一个平面,所以在体上描述(定位)一个平面需要3×3个参数(坐标值)。

康德在《纯粹理论性批判》中提出四个二律背反,第一个就是宇宙有限还是无限:正题为宇宙在时间和空间上有限,反题是宇宙在时间和空间上无限。有人认为,宇宙如果有限,必须回答界限之外是什么,如果无限,那它还未完全形成。康德回答说:我们不可能知道宇宙的本质,康德哲学主体为形而上学,是不可知论者,他实际是持无限观的。凡无限必不可知,凡不可知者必认为宇宙无限。黑格尔解决宇宙有限与无限的矛盾的方法是抛弃一味地否定或无穷积累的"坏的无限",让无限与有限同一,这好象一个圆圈,从圆上每一点看都是有限的,从整个圆看,连续性的循环是无限的。
当我们用黑格尔的辩证思想来认识宇宙时,就应把它看作有限与无限的同一,爱因斯坦就具有一般研究者所缺乏的辨证思想。爱因斯坦的广义相对论用黎曼几何来描绘四维时空,引力场作用下,这种时空是弯曲的。1854年,黎曼在《论几何学基础的假设》的演讲中指出:"在我们对外部世界的认识中,空间被假定为一个无界的三维流形。……但据此决不能推论出空间的无限性。正相反,如果我们假定物体的存在与位置无关----从而能够给空间赋以恒定的曲率,那么,只要这个曲率是正值,无论多么小,空间只能是有限的。"从相对论看,宇宙中不存在直线,所有的线都是不同曲率的曲线,只要你一直画下去,终可以画成-个圆,所以任何事物的空间都是有限的。爱因斯坦提出了有限无界的宇宙的假说,并提出宇宙的极限为百亿光年。一颗恒星射出的光线,百亿年后还会返回出发点。这种把有限和无限结合起来的思想合乎辩证法。辩证理性认为:一切具体的存在都是有条件的、有限的、暂时的,它表现为事物的个性、特殊性、非规律性、偶然性;而具体事物中包含的共性、普遍性、必然性,才是无条件的、无限的、永恒的,二者对应同一,对任何事物都必须从这两方面来看。认为某个事物,宇宙也好,粒子也好,有孤立存在的无限性、绝对性,都不符合大自然的启示。辩证法认为:宇宙既是有限的又是无限的。无限指时间的不断流逝和循环,有限指宇宙每一部分都有确定的空间界限。卫星过大,不会为行星所吸引,而自己要成为行星。行星超过一定的界限,它的质量所产生的效应会使自己也成为一颗恒星。同样,恒星质量也有一定大小,最小不低于太阳的二十分之一,最大不超过太阳质量200倍,有一个10的三次方的数量界限,小则不发光,大则会分崩离析。有限的部分组成的整体也是有限物。
空间有限,物质运动速度也有限,宇宙的有限性集中体现在光速的有限上,最高运动速度就是光速。爱因斯坦把光速不变作为相对论两前提之一,鼓吹超光速,就是否定相对论。我曾多次强调:光速不可超越,即使想达到光速,也须先裂变燃烧化为光子才有可能。一般人认为所谓“民间科学家”才否相对论,实际上中外科学界半数以上的人认为可以超光速,哪里还讲什么科学性!主流哲学认识就是形而上学无限观,处处违背自然规律,你能指望他们出科学成果么?大爆炸假说一向被认为是广义相对论的合理推论,是从相对论中产生出来的,但实际上,大爆炸假说背叛了相对论。相对论有三条基本原理:狭义相对论的相对性原理、光速不变原理和广义相对论的等效原理,它认为物理学定律适用于一切参考系。大爆炸假说先假设宇宙产生于一个无限高温度、无限大压力的奇点,然后说在奇点上一切物理学定律都不适用,大爆炸开始时物质运动超光速,不承认物理学定律的认识你能说它有科学性吗?尽管这种情况只存在三秒,也为一切反科学认识树立了榜样,谁都可以用特殊条件来推翻科学真理,所以各种伪科学的奇谈怪论和大爆炸假说比较,都是小巫见大巫。
古希腊哲学家芝诺曾提出四个著名的悖论,从亚里士多德开始,人们就认为他是反对运动,证明运动不存在,而我认为芝诺意在证明无限的虚妄,如果存在无限就会产生悖论。如第二个悖论 "阿基里追不上乌龟",芝诺指出我们如果将阿基里追赶让先的乌龟的过程无限分割,就会得出追不上的结论。这正象公孙龙提出 "白马非马" 的命题并非要否定白马作为马的存在,而是要论证不同层次的概念运用范围不同,让我们注意概念的准确性。
牛顿在写给本特利牧师的信中曾说:如果宇宙有限,万有引力将导致所有物质向宇宙中心集中。反之,宇宙无限,个别的物质就会承受来自四面八方的吸引,如果宇宙的物质又是均匀分布的话,则这些力量会互相抵消,天体就不会被吸引到某个中心点去。认为天体仅受到内向的引力,因没有反向的平衡力量而会被吸向中心,这是知性的不足。其实牛顿自己就给了最好的反驳,牛顿第三定律说明作用力和反作用力同时存在,二者大小相同,方向相反。因而有引力的地方必有斥力,引力多大斥力也多大,二者同时存在,同时生灭。所以宇宙中的物体不是靠不同方向的引力来保持空间位置的相对平衡,而是靠引力与斥力的同一来保持空间位置的相对平衡。
十七世纪后期,牛顿和莱布尼兹分别发明了新的数学计算方法——微积分,为物理学发展提供了有效工具。牛顿利用微积分,解决了瞬间速度问题,直接将其定义为两个无限小的比值,推导出行星的椭圆形轨道。 牛顿将"无限小"定义为"再也无法细分的数",莱布尼兹也说:"无限小不应当被看成是绝对而纯粹的零,而应当是相对的零”, 牛顿和莱布尼兹的解释是合乎辩证法的。无限在知性看来就是不可穷尽,是无限推衍;而在理性看来,无限同于有限,无限的存在是与有限的同一,是有限的极限。微积分就是极限数学,它处处讲极限,所以能在量子论中大行其道,在相对论中也很重要。由于有极限,自然界中才有无穷大和无穷小,我们的认识中也才有极限思想,才有可能进行关于无穷(限)大和无穷(限)小的计算,否则,微积分就没有实际意义。例如电子是质量、体积、电荷小之极限,就是牛顿所说的"无法细分的数",是莱布尼兹的"相对的零",夸克假说之所以错误,就在认为电荷无限可分。量子力学作为现代科学主流,它所反映的哲学思想就是有限观,它向所有爱科学的人宣告物质及能量(质量与能量等价)不可无限分割,量子就是小之极限,违反这一科学认识的才是真正的伪科学、假科学。

目前没理论能证实这一切,不过很多人和学者还是认为宇宙不止我们这一个。宇宙外是什么没人知道,也只能猜测。如果把我们宇宙减少个维度,当作平面宇宙的话,可以考虑我们宇宙在另1个立体空间的一个面上。而那立体空间,还有无数个面。因为面是没有厚度的,所以这个立体空间可以容纳无数个面。这是个比喻。无限并不可怕,其实我们宇宙很多参数都是可以说没有准确数值的,你能想象吗?比如宇宙绝对零度,我们只能约等于。但无法知道绝对零度的准确值,因为它在小数点后,也是无限的。我们宇宙在微观上的很多东西都是无法准确测量的,都存在不确定性。
但我不认为宇宙外就马上有是1个宇宙这样挨着的。宇宙不能当玻璃球来看。毕竟高维度空间,我们无法去想象。就如平面生物想破脑袋也想不出我们立体3维生物的样子。因为平面生物生活的平面宇宙没有高度这个说法,它们无法理解和去想象。它们也可能通过理论上证明还有1个维度在它们宇宙外存在,但因为它们所有知识都是基于平面宇宙中所包含的元素,它们描述,说话,思考都是基于这些元素的。它们无法去凭空在大脑中构想出它们宇宙所有元素都无法描述的“高度”。这是个比较悲哀的结论,那就是我们3维生物,非常可能永远也不能描述和理解高维空间。但还好不能完全理解不代表无法运用,可以通过很多试验来逐渐用我们的语言来描述其部分性质。
就如假设存在1维空间,就是1跟无限长无限细的线空间,线空间里也有智慧生命,它们在线空间中旅行就是沿着线一直跑。它们无法理解2维空间,3维空间。但它们可能在理论上猜测还有高和宽等维度存在。那么现在在这个线空间,某1个小部分,假设由于时空自身原因开辟出了1个三维空间。这个宇宙模型你可以想象成 2条线中间连着1个小球。那么线生命们在旅行到那个球后,就会突然发现它们旅行的方向有了无限个分支。原来它们只能沿着直线前进,但进入球体部分后,它们可以向左向右向上向下都行。也就是它们行走的方向有了自由选择性。而且比较郁闷的是它们只要没和最初进入球时的方向保持一致,只要偏差了1点,它们就可能永远被困在球内部了,因为另1个出口是无限细的。它们只要走错了一丝方向,就只能终身在球内打转。不过也因为如此,它们就可以发现这个地方的空间不一样,很可能包含了其它维度,它们在出不去后,也可以描述这个3维空间,1点点属性了:那就是在3维空间中,宇宙的方向不在只有前后,而有了无数个方向。但要它们理解3维空间的构造对它们来说还是基本不可能的。因为它们在3维空间中,有无数个行进方向,会有无数个不同结论。它们无法描述出这个3维空间是个球形状,因为它们永远不可能把这个3维空间所有地方走完。

如何理解宇宙的奥秘?




什么是宇宙
一般理解的宇宙指我们所存在的一个时空连续系统,包括其间的所有物质、能量和事件。对于这一体系的整体解释构成了宇宙论。二十世纪以来,根据现代物理学和天文学,建立了关于宇宙的科学理论,称为宇宙学。根据相对论,信息的传播速度有限,因此在某些情况下,例如在发生宇宙爆炸的情况下,时空连续系统中我们将只能收到一小部分...

什么叫宇宙
2、宇宙(Universe)是万物的总称,是时间和空间的统一。宇宙是物质世界,不依赖于人的意志而客观存在,并处于不断运动和发展中,在时间上没有开始没有结束,在空间上没有边界没有尽头。宇宙是多样又统一的;多样在物质表现状态的多样性;统一在于其物质性。宇宙是由空间、时间、物质和能量,所构成的统...

宇宙的概念是什么
现代天文学认为,宇宙是所有时间空间物质的总和,是我们这个物质世界的整体,是物理学和天文学的最大研究对象。解释宇宙的科学方法和理论构成了具有现代意义的宇宙学。时至今日,宇宙学已经成为了一门精确科学。古代对宇宙的定义,有西汉的《淮南子》:“往古来今谓之宙,四方上下谓之宇”。通过宇宙微波...

宇宙是什么概念
宇宙(Universe)是由空间、时间、物质和能量,所构成的统一体。是一切空间和时间的综合。一般理解的宇宙指我们所存在的一个时空连续系统,包括其间的所有物质、能量和事件。宇宙根据大爆炸宇宙模型推算,宇宙年龄大约200亿年。永恒。中文名称:宇宙 英文名称:universe;cosmos 所属学科:天文学(一级学科)...

什么是宇宙?
因此,通过理解最大尺度上的宇宙过程,可以增加我们对最小尺度上的粒子的了解。每个粒子在宇宙初期获得的能量比我们在粒子加速器中所能制造的高得多。即使我们建造一个和太阳系一样尺寸的加速器也不可能产生如此巨大的能量。 值得注意的是,当前我们通过粒子物理对微观世界的研究,和通过宇宙学对极大尺度的宏观世界的认识...

什么是宇宙?
宇宙(Universe)在物理意义上被定义为所有的空间和时间(统称为时空)及其内涵,包括各种形式的所有能量,比如电磁辐射、普通物质、暗物质、暗能量等,其中普通物质包括行星、卫星、恒星、星系、星系团和星系间物质等。宇宙还包括影响物质和能量的物理定律,如守恒定律、经典力学、相对论等。

什么是宇宙
一般理解的宇宙指我们所存在的一个时空连续系统,包括其间的所有物质、能量和事件。宇宙根据大爆炸宇宙模型推算,宇宙年龄大约200亿年。宇宙(Universe)是由空间、时间、物质和能量,所构成的统一体。是一切空间和时间的综合。一般理解的宇宙指我们所存在的一个时空连续系统,包括其间的所有物质、能量和事件...

什么是宇宙?宇宙包括哪些主要的天体类型
您好,这两个问题我可以帮你解决的。现代天文学认为,宇宙是所有时间空间物质的总和,[1] 是我们这个物质世界的整体,是物理学和天文学的最大研究对象。解释宇宙的科学方法和理论构成了具有现代意义的宇宙学。时至今日,宇宙学已经成为了一门精确科学。而天体是宇宙间各种星体以及存在于星际空间的气体和...

什么是宇宙?宇宙有多大?
目前宇宙的半径大概是465亿光年,直径930亿光年。但930亿光年仅仅是我们能观测到的宇宙直径,由于宇宙的膨胀速度已经超过了光速,所以我们只在地球上观测宇宙的话无法得知宇宙到底有多大,这还是一个未解之谜。

宇宙的定义是什么
“物质”是第二层类概念。“无量”指物质“无可限量”,不是说物质没有重量;“永有”指物质“永远存在”,不是说具体物件不灭。用无限长的尺子去量度“历时有尽”的事件和“占空有界”的物件,是宇宙的大智慧。人类若能够从中有所领悟,必能够走出“相对”的迷宫,步入“绝对”的圣境!

建平县19832001675: 宇宙这两个字怎么解释 -
许度琥珀: 宇 宙,“四方上下曰宇,古往今来曰宙” “宇”代表上下四方,即所有的空间,“宙”代表古往今来,即所有的时间,“宇”:无限空间,“宙”:无限时间.所以“宇宙”这个词有“所有的时间和空间”的意思.

建平县19832001675: 对宇宙的认识 -
许度琥珀: 我认为宇宙是一个大太极.宇宙是由物质和非物质组成,这是两仪.物质和非物质组成了时间,空间,物质,能量,这是四象.

建平县19832001675: 宇宙怎么解释? -
许度琥珀: 在汉语中,“宇”代表上下四方,即所有的空间,“宙”代表古往今来,即所有的时间,宇:无限空间,宙:无限时间.所以“宇宙”这个词有“所有的时间和空间”的意思. 把“宇宙”的概念与时间和空间联系在一起,体现了我国古代人民的...

建平县19832001675: 宇宙怎么理解 -
许度琥珀: 霍金说 吐的是正物质 如果吐负物质的话等于吸正物质 因为负物质碰上正物质就化为0了 以下是个人见解: 前提:世上不存在无穷大的东西 即使是宇宙也不是无穷大 分析:所以空间是有限大的.既然是有限大的 就存在边界问题,这是一个很棘...

建平县19832001675: 何谓宇宙?宇宙在现代文学上如何解释?古人又是如何定义的? -
许度琥珀:[答案] 宇宙从字面意义上来说,就是所有的时空,宇是空间,宙是时间.至于现代意义上的宇宙,就是大家通常理解的那样,没有精确的定义,因为这是实在的对象,而不是数学概念.只可能有一些描述,至于你想问这描述有多少,搜百度“宇宙“,你要多...

建平县19832001675: 怎么理解宇宙 -
许度琥珀: 目前没理论能证实这一切,不过很多人和学者还是认为宇宙不止我们这一个.宇宙外是什么没人知道,也只能猜测.如果把我们宇宙减少个维度,当作平面宇宙的话,可以考虑我们宇宙在另1个立体空间的一个面上.而那立体空间,还有无数个...

建平县19832001675: 宇宙的内涵如何理解 如何认识 -
许度琥珀:[答案] 集空间时间于一体(将来可能还会有别的),是曲折的,所有的生命都是有思想的.

建平县19832001675: 对宇宙的理解? -
许度琥珀: 我们现在观察到的宇宙,其边界大约有100多亿光年.它由众多的星系所组成.地球是太阳系的一颗普通行星,而太阳系是银河系中一颗普通恒星.我们所观察到恒星、行星、慧星、星系等是怎么产生的呢? 宇宙学说认为,我们所观察到的宇宙...

建平县19832001675: 怎么才能知道什么叫宇宙? -
许度琥珀: 宇宙(Universe)是由空间、时间、物质和能量,所构成的统一体.是一切空间和时间的综合.一般理解的宇宙指我们所存在的一个时空连续系统,包括其间的所有物质、能量和事件.宇宙根据大爆炸宇宙模型推算,宇宙年龄大约200亿年. 字...

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