三體中的二向箔在現實中有可能存在嗎?

2021-01-15 腦洞劇情

在三體的宇宙世界中,二向箔是超級文明採用宇宙物理定律作為武器,對相對低等文明進行降維打擊的手段,它可以把三維的世界變成二維的。那麼基於人類目前所認識到的物理定律來分析這個」二向箔「在現實中到底有沒有可能被創造出來呢?

首先,這其中涉及到很多有趣的物理概念。

普朗克長度,是長度的自然單位,以作為標記。有意義的最小可測長度。普朗克長度由引力常數、光速和普朗克常數的相對數值決定,它大致等於1.6x10的-35次方米,即1.6x10^-33釐米

額外維度(extra dimension)現代物理學中的超弦理論認為,我們的時空並非僅僅是三維空間(及僅僅有長寬高),和一維時間。超弦理論認為,要在原有的三維空間的基礎上加上其他維度,叫額外維度。

而現實生活中我們並不能感知到這些額外維度,是因為他們太小了,已經小於的普朗克尺度範圍。這就相當於你拿一個尺子去測量一粒沙子的直徑,尺子的最小刻度是一毫米,而沙子的直徑大大小於一毫米,這樣你就無法通過這個尺子去測量出沙子的直徑。而在宇宙範圍之中,普朗克尺度就是單位最小最精確的一把」尺子「。所以我們沒有辦法進行直接的物理探測,也就不會感知到其他額外維度的存在。但是這些額外維度卻是真實存在的,就好比一張A4紙,如果是在幾米外進行觀測那麼它看起來就是一個平面,就是二維的存在。而如果眼睛湊得很近的去觀察就會發現它其實是有厚度的,只是太小了。

那麼科學家是如何知曉有額外維度的存在的呢?科學家們一直致力於將世界上的幾種作用力統一起來,世界上的各種力已經可以被總結劃分為四種力:強相互作用力、弱相互作用力、電磁力、和引力。但是科學家確切認為這四種力一定也可以統一歸結為一種力。四種作用力按理來說應該是同一種力在不同情況下的不同表現。但卻一直沒有辦法完成這大一統的理論。直到愛因斯坦提出宇宙是空間加時間組成的"四維時空"。1926年,德國數學物理學家西奧多·卡魯扎在四維時空上再添加一個空間維,也就是添加一個第五維,把愛因斯坦的相對論方程加以改寫,改寫後的方程可以把當時已知的兩種基本力即"電磁力"和"引力"很自然地統一在同一個方程中。四種作用力應該是同一種力的不同表現形式,而如果想要將四種基本力統一為一種力需要額外增加維度,從而反推出現實宇宙中可能存在額外維度。

至於為什麼這些額外維度會蜷縮至普朗克尺度範圍,在科學界一直是一個未解之謎。而在三體這部科幻小說中,通過科幻的方式給出了完美的解釋:額外維度原本也是存在於宏觀之中,卻因為外星大神級別的文明之間的戰爭中使用了二向箔這種滅天的武器給降維了!

或許這就是科幻小說的魅力,我認為所謂科幻並不是不著邊際的胡亂猜想,打著科幻的旗幟胡編亂造根本不考慮有沒有科學基礎。而三體的科幻是基於現有科學基礎,對於答案進行的猜測。例如為什麼額外維度與現實的三個維度不同?因為二向箔;為什麼地球的基礎物理科學近些年止步不前?應為有智子的存在等等等。或許這就是三體的魅力吧

二向箔的原理

二向箔並不是簡單的把一個物體壓到沒有厚度,厚度為0。所謂厚度其實是我們探測它坐標的變化範圍,這裡的探測不是簡單的觀測而是要通過基本作用力的完成。既,厚度的本質是作用力的作用範圍,而力的作用範圍不可能是0,因為根據量子力學的不確定性原理,如果力的作用範圍是0就表示粒子的位置是確定的,但位置如果是確定的那速度就會及其不確定,那麼在下一個1時刻就不可能保持在原本的位置。位置一旦改變力的作用範圍也就改變了。所以厚度不可能為0。二向箔的原理只是把一個維度蜷縮到普朗克尺度的範圍左右,而普朗克尺度是宇宙中最小尺度,所以一旦一個維度縮小到普朗克尺度那就沒有任何作用力可以與其產生作用,沒有任何影響。(想像一下,如果漫威電影裡的蟻人真的縮小到普朗克尺度,那麼即便它正面硬剛滅霸一百拳頭都沒有任何問題,(事實上滅霸根本」碰不到「蟻人))。

那麼理論上現實世界中有沒有可能製造出二向箔呢?(既找到一種方法將某一維度蜷縮至普朗克尺度)

答案是:不確定。因為現在相關的物理學裡面有很多問題是沒有得到解決的。如果超弦理論那一天可以得到徵明的話,說不定二向箔是有可能被製造出來的。如果你想要了解超弦理論,那量子力學,粒子物理,標準模型等等都是基礎。所以同學們你有學習物理專業的打算嗎?

單選|你認為宇宙之中是否存在大神級別的超級文明呢?

相關焦點

  • 科學驗證《三體》中的二向箔可能存在,整個宇宙都是二維的?
    根據最新的研究結果,理論物理學家發展了一種估計存在於黑洞視界之外的混亂狀態的方法,結果顯示,儘管這些強大引力的特殊天體看起來是三維物體,但實際上它們可能只是沒有厚度的二維投影。將「二向箔」與《三體》中的神器「二向箔」結合起來,先拆掉重力包,使其成為沒有厚度的透明的二維物體,跟三維空間完全不起作用,三維物體可以自由穿越,二向箔就相當於「幽靈般的存在」。
  • 小說《三體》中,毀滅太陽系的二向箔真的是歌者文明發出的嗎?
    小說《三體》中,毀滅太陽系的二向箔真的是歌者文明發出的嗎?根據黑暗森林法則,在宇宙中不管什麼文明,只要是發現了其他的文明的存在,做出的決定只有一個,那就是開槍消滅之。《三體》小說中提到的發出「二向箔」的文明,劉慈欣把他命名為歌者,被讀者稱為「歌者文明」,甚至在書中還有這位歌者吟唱的童謠,令這一項毀滅的舉動都變得壯麗迷人了起來。
  • 科學發現《三體》中的二向箔可能存在,或許整個宇宙都是二維的?
    要問小編《三體》系列裡面哪一幕最讓人印象深刻,小編首推太陽系二維化,因為小編認為大劉老師的天才構思裡最奇葩的腦洞就是二向箔了。結合《三體》中的神器「二向箔」來看,首先二向箔拆除引力封裝後就變成沒有厚度透明的二維物體,跟三維空間完全不發生作用,三維物體可以自由地穿過它——還記得《三體》中丁儀的得意門生白Ice是怎麼研究二向箔的麼?因為二向箔在宇宙中絕對坐標定位,跟三維空間不發生作用,根本帶不走,於是他們就把飛船開過去讓飛船穿過它,把它相對定位在飛船的試驗臺上。
  • 《三體》中若沒有智子人類會戰勝三體人嗎?二向箔降維打擊怎麼破
    其實書中說已經給了這樣一個設定,文明的發展一般是跳躍式的,科技會因基礎科學的發展而出現爆炸式發展。所以三體人需要通過智子來鎖死基礎科學的發展,因為基礎科學的發展需要通過實驗去驗證和篩選理論,如果實驗沒法做了,理論的發展就會遇到瓶頸,我們現在的現實中就處在這種情況下,所以很多人經常有疑問:是不是現在地球的基礎科學就被高級文明鎖死了?
  • 三體向地球發射二向箔,如果有人再扔一個「三向箔」我們會怎麼樣
    這是很多人的疑問,但是按照《三體》中的時間線,從降維打擊出現之後為什麼就沒有一個文明做這樣的事情呢?歸零者不做,歌者不做,連最牛的回歸文明也不做,這是為什麼呢?原因很簡單,因為升維儘管在技術存在可能,但卻很難實施。第一個問題:升維在技術上可行嗎?
  • 《三體》中的二向箔怎麼用?來,小編手把手教你使用二向箔
    二向箔是三體世界裡的常規武器,被宇宙高層文明大量使用,因為它很廉價,攜帶方便,「清理」效果突出。正如小編以前介紹二向箔工作原理時所說,二向箔型號不同,當量也不一樣,最終的效果也不盡相同,所以首先你要先判斷你打擊的目標的範圍大小(一般宇宙中通用的是依據被打擊目標的質量來衡量)。
  • 在劉慈欣的《三體》中,毀滅太陽系的那塊二向箔,不是歌者扔的!
    前幾天寫的一篇文,給大家講述了《三體》中一個很多人都沒意識到的腦洞——物體遭遇二向箔打擊後不僅僅是變成一副平面畫,最終為淪為暗物質。在這篇文章的底部,一位讀者評論說,摧毀太陽系的二向箔並不是歌者發射的。有趣!非常有趣!我趕緊翻閱了《三體》原作,仔細查了相關碎片,發現確實如此,摧毀太陽系的不是歌者。
  • 《三體》中的文明排行榜,歌者的二向箔也只是「小孩的玩具」
    歸零者》魔眼文明》邊緣文明》歌者文明》 魔戒文明》 三體文明》地球文明1、 歸零者《三體》中,歸零者無疑是最頂級的文明,能操控所有維度,可以在短時間內向所有大宇宙小宇宙中廣播信息,而且還可以把宇宙降至零維,然後重啟,無疑是宇宙中的「上帝」。
  • 三體中,歌者文明為什麼那麼輕易就使用二向箔?原來另有隱情!
    要光速才能逃離二向箔,以及二向箔的危害,書裡好像都有提過。歌者還是誰,在用之前還疑惑說,以前不是不給用嗎?回答說,現在大家都在用。有點破罐破摔的味道。擴散速度/跌落速度/逃逸速度是不同的概念呀,擴散速度可以是光速,但是跌落速度可以距離越遠越慢,逃逸速度也沒有指定距離二向箔的距離,完全可能是二向箔表面的逃逸速度。
  • 在《三體》中最強武器是「二向箔」?不對,甚至都不是「歸零者」
    但是在三體中,這些都是弱爆的。後人類不僅擁有了星際艦隊,還有「反物質槍」等更強大的黑科技武器。不僅僅是人類,外星人文明也包括《三體》中的武器,只是在我們思維的極限上有所突破。自然地,科幻小說和玄幻小說不同,這些武器並非毫無根據,而是基於現有技術,結合合理的想像進行的藝術創作。正如隔空傳音的設想變成手機通訊,相隔萬裡卻能馬上「看見」,都可能一步一步在科技的發展下,成為現實。
  • 解讀《三體》:二向箔說明手冊——二向箔的原理你懂麼?
    今天小編要帶領大家認識一下小編珍藏多年的神器——傳說中的二向箔。先介紹下二向箔的特點:1.體積小。看,只有小編的銀行卡那麼大,好吧,稍微比銀行卡大一點點,小編悄悄扔一個二向箔在你身上你是察覺不到的,要是小編扔到月球上你更是看不到。
  • 《三體》中恐怖的二向箔把太陽系二維化後是變成了暗物質嗎?
    有人執著於《三體》中的二向箔,認為太陽系在遭受降維打擊後二維化了只是觀察不到,但引力尚在,因此和暗物質性質差不多。如果二維化的世界成為暗物質得話,是不是這個宇宙已經大部分被二維化了呢?其實這種觀點是錯誤的。所謂二維化只是科幻,與暗物質半毛錢關係也沒有。
  • 《三體》中歌者到處亂扔二向箔, 大神級文明為什麼不阻止他?
    在《三體》中,宇宙是一座冷酷的黑暗森林,是一種完全無序的弱肉強食,高高站在食物鏈頂端的神級文明為什麼要阻止歌者,這樣的事情每天都在發生。就像我們人類一樣,我們會關心兩群螞蟻因一個飯糰而發生的戰爭嗎?沒法管,不想管,沒必要管,也不屑於管!  再說歌者,歌者高調嗎?
  • 當《三體》中的二向箔,遇到了地球的孫悟空,到底誰更強?
    當《三體》中的二向箔,遇到了地球的孫悟空,到底誰更強?相信大家還記得二向箔這項技術,在三體中它可是最令人震撼的武器,小小的一張紙片大小的二向箔,無視了人類所有的星際艦隊,頃刻之間把整個太陽系由三維變成二維,無數的地球生物和人類文明就此灰飛煙滅,生命猶如梵谷的畫一般徹底變成了死寂。
  • 了不起的二向箔
    眾所周知,我們是生活在三維空間的,三維空間由長寬高三個維度組成,而二向箔與三維宇宙接觸的瞬間,會使空間中的一個維度無限蜷縮,從而迫使三維宇宙及其中的所有物質向二維宇宙坍塌,並在二維空間中「融化」為只存在長和寬而被剝奪了高度概念的絕對平面
  • 壓縮三維空間的《三體》二向箔,怎麼用?實驗演示來了!
    二向箔是三體世界中的常規武器,由於其價格低廉、攜帶方便、「清理」效果顯著,被宇宙上層文明大量使用。也正是因為好處多多,可以吞噬一切,所以一個二向箔就將人類文明帶向了毀滅。雖然「黑洞」二向箔還沒有人研究出來,但今天還是給大家介紹一下二向箔的用法,以防萬一。
  • 《三體》納米網武器,曲率飛船,二向箔降維攻擊,未來能實現嗎?
    劉慈欣在《三體》中描繪了一些充滿科幻色彩的情節,這些既有趣又令人匪夷所思的「技術」在我們今天看來,是否具有科學依據呢?【納米網武器】人類聯軍為了奪取「審判日」號上的三體信息,提出了使用納米網切割「審判日」輪船及船上的敵人,同時不傷及「三體信息」的「古箏計劃」。
  • 《三體》中的歌者文明,像極了現實中的美國
    所以即使收到三體星的位置信息,歌者文明也並沒有多餘的時間去調查太多關於三體文明的資料,歌者文明也是直接採用對其實施打擊的方式對待,這無疑完美的證實了黑暗森林法則的真實存在。但他們晚了一步,三體星球已經被其他未知的文明以「光粒」形式的打擊摧毀。不過歌者文明還是在進行觀察的過程中,發現了與三體文明進行過互動的地球文明的存在。
  • 科幻小說《三體》裡的二向箔去毀滅一個黑洞,能否成功?
    作者:時空通訊二向箔是劉慈欣在《三體III:死神永生》科幻小說中描述的一種維度打擊(降維攻擊)的武器。在小說的描述中,二向箔與三維宇宙接觸瞬間,會使三維宇宙的一個維度無限蜷縮,從而使三維空間物質坍塌「融化」為二維狀態,成為只存在長和寬沒有高度的絕對平面。而且這種武器一旦發動,就沒辦法逆轉,最終將毀滅整個宇宙。然而,這個宇宙並不一定完全是三維狀態,只是人類目前還沒有觀測到三維以外的維度。
  • 《三體》中遭遇二向箔打擊會怎樣?你可能忽視了這個腦洞!
    太陽系二維化,《三體藝術插畫集》/吳我需要一塊二向箔,清理用。在《三體》中,二向箔是宇宙高級文明用於開展降維打擊的武器。可以說,二向箔打擊是損人損己的,因為二維化永遠不會停止,最終將使宇宙中的一切都變成二維。只不過,攻擊者會提前把自己改造成二維生命。更可怕的是,降維打擊是宇宙的主旋律,殘酷的戰爭使宇宙從最初的十維(甚至更高維)不斷降至三維,並開始向二維跌落。