你知道克萊因瓶是什麼嗎?如果我問,這個瓶子能裝水嗎?你可能會笑,為什麼瓶子裡裝不下水?事實上,如果你這麼想,你就大錯特錯了,因為克萊因瓶不是你想像中的普通瓶子。讓我們看看克萊因瓶到底是什麼?
克萊因瓶指的是一個無界限表面,它不能區分裡面和外面,也不能準確地用三維來描述的一個瓶子。這是在倫敦科學博物館展出的由三個克萊因瓶套成的雕塑,由艾倫·貝內特設計和製作。克萊因瓶的結構非常簡單,瓶子底部有個洞,瓶頸是延長的,然後扭曲到瓶子的內部,之後再與底部的洞接。
不像我們通常用來喝水的杯子,這個物體沒有邊緣,它的表面也不會終結。它也不像氣球,蒼蠅可以從瓶子裡面飛到外面而不穿過瓶子的表面(所以沒有裡面也沒有外面)。
在數學領域,克萊因瓶指的是一種沒有定向性的平面,比如二維平面,就無「內部」和「外部」的區別。在拓撲學中,克萊因瓶是一個無定向的拓撲空間。克萊因瓶最早是由菲利克斯·克萊因提出的。
克萊因是著名的數學家,1882年以他的名字命名了克萊因瓶。
那麼現實中真的沒有克萊因瓶嗎?在我們生活的空間中,幾何維度是三維的,而克萊因瓶只能存在於四維及更高維度的空間中。理論上,它不能在我們的空間裡製造,就像球不能在二維平面上製造一樣。如果你看過克萊因瓶的模型,你會發現瓶頸與瓶身相交,這是折中的辦法。
如果它能被創造出來,就可以證明四維空間真的存在,如果一個人從穿越克萊因瓶口再來到瓶外的話,那他就從內而外的反過來了,真的是太不可思議了!
但在現實中,製作克萊因瓶是非常困難的。人們只能通過計算機還原克萊因瓶的模型。因此,對於目前的科研人員來說,克萊因瓶始終都是四維空間的產物。
然而,如何開發和利用克萊因瓶這把鑰匙打開四維空間的大門,科學家們仍在努力。既然有些人可以無意識地進入四維空間,那麼就肯定有辦法人為地有意識地進入四維空間,對人類來說,進入四維空間只是時間問題。
所以我們只能無限地想像它存在的可能性,但劉慈欣《三體》中的說法令很多人認同。
劉慈欣的成名小說《三體》,當中有一個涉及四維空間的劇情,說,這時候進入者在四維空間裡發現三維空間的一切事物變換都在他們眼裡,猶如"天眼"一般,能看到千萬事。
在了解了四維空間的情況後,入侵者進行了深入思考,試圖找到一條拯救人類的途徑。最後,他們意識到四維空間中的高智能生物屬於矽基生命。最後,他們找到了摧毀四維空間的方法,成功地回到了自己的三維世界。
劉慈欣還認為,在進入四維空間之後,我們將掌握時間,因此壽命的長短將掌握在我們自己手中,數千年來多少帝王企望的長生不老或將實現。
書中最精彩的部分是「降維攻擊」,出現在三體系列的最後一本書《三體·死神永生》中。這種攻擊是指攻擊者利用先進的技術來降低攻擊者所在空間的維度,就如同踩死螞蟻一樣簡單!
螞蟻生活在二維空間,人生活在三維空間,我們的空間維度比螞蟻高,所以我們踩死螞蟻很簡單。
因此,劉慈欣認為人類即使收到來自地球外部的信號也不要回復,因為那樣會暴露出地球的位置。四維空間裡的外星人對付我們三維空間的人,也如同踩死一隻螞蟻那樣簡單!
當然,這些只是一種猜想,但不可否認的是,劉慈欣的《三體》絕對是科幻小說的裡程碑,它不僅是一部精彩的小說,而且具有很高的現實意義和參考價值。
憑藉《三體》,劉慈欣獲得了第73屆世界科幻大會頒發的雨果獎最佳長篇小說獎,為亞洲首次獲獎。
前美國總統歐巴馬同樣是《三體》的忠實粉絲,在讀完前兩部之後,歐巴馬甚至發動白宮聯繫劉慈欣催稿,希望可以儘快看到第三部的英文版。
除了歐巴馬以外,FaceBook總裁扎克伯格、小米雷軍、360周鴻禕、騰訊馬化騰,也都是《三體》的推崇者。在雷軍看來,《三體》對他們公司的發展具有十分重要的意義,黑暗森林、降維打擊等概念,都值得他們警醒。
《三體》共3本,尤其是第三部《三體—死神永生》,絕對算得上是一篇大手筆,它將整個地球,整個銀河系,展現在宇宙的大背景下,真正觸發靈魂深處對於人性的思考。
還沒有看過《三體》的朋友們,我強烈推薦大家去看一下,它不僅可以給你帶來閱讀的震撼,更會引發對人性的深層次思考,對你的價值觀會有所啟迪。
有人擔心科幻中的物理概念會不會看不懂導致影響閱讀體驗。其實完全不用擔憂這個,我是物理學外行,依然能輕鬆讀懂,我剛上初中的侄子在閱讀的時候也毫無壓力。
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