简历阅读- - -第四维度的旅行指南

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第四维度的旅行指南

跟稳定的轨道和打结的鞋带说再见吧。

感谢您对我们的四维全包旅行计划感兴趣。以下是一些最常被问到的问题

T感谢您对我们的四维全包旅行计划感兴趣。以下是我们从潜在探索者那里得到的一些最常见的问题。到目前为止,我们的客户还没有回复我们,甚至没有发短信,所以我们只能分享我们的科学顾问认为可能会发生的事情。


我怎么去那里?

你将站在一个大球体的中心。正如你可能期望来自我们当前的三维实相,你将能够向左或向右、向前或向后、向上或向下移动。然而,我们要求您尽可能保持静止,同时我们的专利4-D BOOST®技术将您一次推离球体表面的所有点,将您提升到第四维度。

嗯?我办公室的技术支持说这次旅行会用到立方体。

立方体只是理解四维空间的有用工具。例如,让我们开始(1-D)线段.通过添加一条平行的线段,并将其与两条大小相等的垂直线段连接起来,我们就可以得到一个(2-D)正方形。跟得上我们吗?同样地,如果我们取两个平行的正方形,并将它们与更多的垂直线段连接起来,我们就得到了一个(3-D)立方体。现在事情变得棘手了。在下一次迭代中,两个平行的立方体加上垂直的连接器创建一个(4-D)超立方体或立方体。1.

超立方体如何:一个四维超立方体,或称立方体,可以由四组相互垂直的线段构成。等效的三维立方体构成了它的八个面。

当然,作为3d生物,我们无法完全理解这种4-D结构。已故数学家威廉·瑟斯顿(William Thurston)认为,这是因为我们的大脑进化到在一个区域处理线性、分析性信息,在另一个区域处理几何形状。因此,虽然我们可以很容易地解出包含四个或更多变量的方程,让我们能够想象和操纵更高维度的物体,但我们很难感知它们。澳大利亚数学家(同时也是单口相声演员)马特·帕克在他的书中告诉我们:“第四维就像我们拥有的三维空间的直角。在第四维度中要做的事.“但我们无法想象第四维度.”2.

你是说在我到达之前我看不到我酒店的任何照片?

不幸的是,没有。然而,你可以通过一种叫做内克尔立方体(下图中标记为a)的光学错觉瞥见第四维空间。有两种解释这种形状的方法:一种是稍微向左或向下的盒子(B),另一种是它的镜像(C)。如果你盯着内克尔立方体看的时间足够长,它似乎会来回翻转,数学家鲁迪·拉克(Rudy Rucker)称之为“闪烁重排”。最后,闪烁可能会作为一个连续的动作出现。但是,正如Rucker在他的书中指出的那样几何学、相对论和第四维度“这种运动只有在四维空间中旋转时才是连续的。”这是因为三维旋转不能产生镜像。“因此,也许我们真的可以在我们的头脑中产生一种4-D现象!”3.

4D一瞥?:内克尔立方体错觉(A)可以用两种方式来解释。因为一个视图(B)是另一个视图(C)的镜像,所以可以将两个视图之间的移动视为第四维中的旋转。

嗯……也许这不是给我的。

不要太在意游戏机制。记住,你并不需要知道过山车是如何运行的才能享受过山车的乐趣。

好吧,那我该带什么呢?

我们将提供您所需的一切,包括:

隔热板。额外的维度破坏了重力和离心力之间的微妙平衡,而离心力使地球在一个稳定的轨道上旋转。根据已故物理学家理查德·莫里斯(Richard Morris)的说法,一旦你进入4-D空间,行星就会开始向太阳旋转。4.

偏光镜片。因为光的传播方向垂直于它的电场和磁场,所以当你加上另一组垂直坐标时,很难预测它的行为。所以太阳镜不会有害处。拉克表示,形状像球体而不是圆盘的视网膜,也就是“第三只眼睛”,也会很有用。但由于未决诉讼,我们不再提供手术。

耳塞.因为在偶数维中的声波会重复自身,就像池塘里的涟漪一样,所有的东西都会发出回声并拉长,你可能会不断受到噪音的轰击。例如,贝多芬的第五交响曲(dum dum DAH)的开头就会变得“mushed out”,听起来更像ladidadiladidadidadidididi的作者克利福德·皮克弗说冲浪通过超空间.如果你听不懂旅伴跟你说话,不要惊慌。

尼龙搭扣鞋。就像一根缠绕在平面上的绳子,当你把它的一端提升到第三维空间时,它会变直一样,一个三维结在4维空间中也会很容易解开。我们不希望你在到达那里时(同时在多个方向上)被鞋带绊倒。

一根绳子,两个木环和一个贝壳。正如德国天体物理学家Johann Zöllner在1878年建议的那样,你将使用这些物品来证实你实际上已经到达了第四维度。你应该能够在不切断环的情况下在绳子上打结,连接和松开环,并在贝壳上翻转螺旋的方向。

我会被4-D生物攻击/抢劫/攻击吗?

我们不能排除这种可能性(参见弃权)。大脑中有更多的神经连接,4-D生物将会超级聪明。帕克告诉我们,他们“将拥有最终的战术优势”。打个比方,假设你,一个三维生物,想折磨一个二维生物。你的受害者会被限制在一个平面上而你可以在它上面盘旋,看不见它。你可以看到它的所有内部。如果你伸出一只手去抓住它,你的手指就会突然变成漂浮的、脱节的圆圈。类似地,一个4-D的攻击者可以突然出现在你的3-D视野中,直接从你的钱包里偷走钱,或者摘取你的器官,而不用碰你的衣服或皮肤。

怪物疯狂:在1993年的漫画书里离奇故事,艾伦·摩尔守望的人(成名)设想了一个4-D怪物,它以变形、脱节的身体部位出现。

四维生物会说英语吗?

这很难说。按照Pickover的建议,我们建议您改为使用二进制代码进行通信。(数学规则适用于所有维度,无论您居住在哪个维度。)例如,你可以尝试眨眼,或者上下举起手臂,希望有人注意到。一个四维生物同样可以通过在你的三维视图中插入和移除一个四维对象来向你发送消息,就像你可以在平面上插入和移除一个三维对象来与二维生物通信一样。5.

这些水喝起来安全吗?

如果有水的话应该没问题。这方面存在一些不确定性。一些物理学家认为氢原子(H中的H2.O)在四维空间中是不稳定的,因为额外的维度会受到量子力的影响,就像它扰乱引力一样。但一组数学家发现,如果你假设高维不遵循通常的电磁定律,你最终会得到稳定的氢原子。6.为了安全起见,我们建议您在出发前多喝水。

4 - d纪念品:上图为克莱恩瓶(左)和八柱体(右)的二维表示。 维基百科/Tttrung(左);维基百科/罗伯特·韦伯(右)

买什么纪念品好呢?

看看礼品店有没有魔方超立方体。你可能已经试过了在线版本这个拼图是由加利福尼亚的一些聪明的软件工程师制作的,但记住,这只是一个4-D立方体的3-D投影的2-D投影。真正的东西会更棒。帕克还推荐了他最喜欢的4-D形状的钥匙链:由内到外的超立方体,称为超菱形(或八棱形)。这是六个4-D柏拉图立体模型中唯一一个在3-D中没有等价物的。这些模型是具有等价物面的正凸多面体,如立方体或四面体。另一个有趣的纪念品是克莱因的瓶子,它只有一面(没有“内”和“外”),没有边界,意味着它包含自己。它只能存在于四维空间中,因为它必须穿过自己而不留下一个洞。

然而,你可能想要省钱。我们确信4-D供应商会欺骗3-D游客。此外,你带回家的东西在3d空间里不会那么令人印象深刻。

如果我不满意怎么办?

请理解,我们不能预见每一个可能的结果,因此不能提供退款。然而,如果你的身体被旋转成它的镜像,或者在八个方向被扯开——有证据表明这种情况发生过,比如一个经过dna认证的器官飞回了三维空间——我们就会给你的幸存者发一张50美元的礼品店代金券。


芯片罗是纽约的一位作家。


参考文献

1.加德纳,M。数学巨著W.W. Norton & Co.,纽约,纽约(2001)。

2.帕克,M。在第四维度中要做和要做的事情:数学家的自恋数字之旅,最佳约会算法,至少两种无限和更多法勒,斯特劳斯和吉鲁,纽约,纽约(2014)。

3.罗克,R。第四维度:迈向更高实相的几何学霍顿米夫林公司,波士顿,马萨诸塞州(1984)。

4.莫里斯,R。宇宙问题:银河晕、冷暗物质和时间的终结威利,纽约,纽约(1993)。

5.Pickover C。浏览超空间:了解更高的宇宙在六个简单的教训纽约牛津大学出版社(1999)。

6.高维中是否存在稳定的氢原子?数学物理学报40, 625 - 634(1999)。

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