一维空间
空间是什么? 空间是人们对于物质的相互位置与相互关系的抽象。 空间不是物质的,但空间是物质的抽象。时间也不是物质的,但时间也是人们对于物质物质的抽象。同样是物质的抽象所不同的是,各自抽象的方面不同。 空间的维数是什么? 空间的维数是人们抽象物质的相互位置与相互位置关系的最小自由度。 那么空间的维数是多少呢? 一般认为空间的维数是三空的。<直线是一维的,平面是二维的,空间是三维的。>有些则认为空间是多维的。 那么怎样确定正确的空间维数呢? 这就要看最少用多少自由度能确定精确的宇宙静止位置。 用多少自由度能确精确的宇宙位置呢? 我先说一下最常见的三维。 在三维空间观中,人们从日常生活中抽象出了长宽高三个自由度表示周围的空间。我们怎样确定长呢?一个原点,引出一条有单位的直线,宽呢?从垂直于原点引出一条直线,高呢?从原点引出一条垂直于原点的一条直线。 我们想一想,这是什么一个概念?三个自由度,各自由度的相互关系中垂直的,这说明它们的夹角是90度,90度是什么?我们平常考虑过么?这是自由度间的参数。因为我们平常无时不这么考虑,所以认为空间就是如此,如同十进制一样!! 现在一个新问题出来了,我将夹角变一下,60度,怎么样?空间的维数就不同了。 我说这些是让大家放下一切再想空间。想一想,长宽高三个自由度的空间在我们地球上也罢了。但在宇宙中,地球在转,长宽高无时不在变化。所以确定一物离我们的长度几乎无法确定。 但是一条,我们确定了一个原点之后,我们所观察的物体与我们的原点的距离就确定了。这是一维。并且这个距离是不变的,这就是说,空间的维数有一维,且只有一维。也就是说,我们平常说的三维是不正确的,这只是习惯,如十进制。 说到这有人会问我,说一个物体同一个点的距离这是一个球面。不错,是个球面,但是我们加在参数就可以了,参数是角度。再加上两个角度参数后,点就确定了。但还有人问,你的角度不也是自由的变量吗?但是我们的角度虽是变量,但是确有一定的范围,正负180度,合计360度。我们的维确是可以无穷大的变化。 这时有会有人说我说的十进制,二进制,那么空间的维数可以随意确定的? 不可以,因为维数是最少的自由度,最少的能有几种变化? 最后,有人会说,这么说三维空间是没用的?这也不是,三维空间是人们在现实生活中产生的。虽然说维数是三维的不正确。但是有三个自由度确定的空间却是很有用的。 |