摘 要:首次提出了多維度空間和無限維度空間的全新概念,全面論述了它們在保證宇宙、星云、星系、星體、宏觀粒子和微觀粒子的結構和體系的穩定性方面所起的重要作用。首次提出了宏空間和微空間的的全新概念,指出,正是微空間的無限小,沒有窮盡,才形成了縝密的、充實的切分組分、微觀粒子、宏觀粒子、物質實體、星體和星系;才使浩瀚的宇宙空間,產生了沒有窮盡的物質實體、星體和星系,產生了美輪美奐的世界,奧秘無窮的宇宙。
關鍵詞:多維度空間;無限維度空間
人們對宇宙最早的界定是,四方上下謂之宇,古往今來謂之宙。這其實就是對我們所處空間,四維空間的描述。不是說,我們生存的空間是三維空間嗎,怎么會是四維呢?
我們先從多維空間的界定說起,低維空間的疊加,就是高維空間。零維空間的疊加是一維空間,一維空間的疊加是二維空間,二維空間的疊加是三維空間,三維空間的疊加四維空間,四維空間的疊加是五維空間,其他可以類推。也可以說,低維空間是高維空間疊加維度為零的特例。
因此,點的疊加是線,是疊加維度即長度為零的線的特例。線的疊加是面,是疊加維度即寬度為零的面的特例。面的疊加是體,是疊加維度即高度為零的體的特例。體就是我們所說的三維空間,它是靜止的,是時間軸為零的四維空間的特例。四維空間是運動的,是三維空間以時間為軸疊加而成的。
空間的界定為,物體存在和運動的場所,宇宙的母體,是靜態的,沒有窮盡,無邊無界的。道理很簡單,如果有,空間的外面是什么。將空間和物質實體,確切地說是星體,結合起來,這時的空間就是動態的了,因為,物質是運動的,星體都在確定的軌跡上自轉和公轉,這樣的空間就是我們所說的多維空間,即三維空間以時間為軸的疊加空間。
既然,星體的空間是四維空間,那么,星體的疊加,即星系的空間就是五維空間。星系的一次疊加為六維空間,星系的二次疊加為七維空間,而這種疊加是無限的,因此,構成宇宙的多維空間的維度是沒有窮盡的,統稱為宇宙空間。
總而言之,狹義上講,相對于地球而言,我們生存的空間是四維空間,廣義上講,相對于宇宙而言,我們生存的空間是宇宙空間,它的維度是無限的,沒有窮盡的。即我們可以說自己是生存于任何多維度空間的人,只是相對的空間大小和維度高低不同而已,維度越高,空間越大。
那么,多維空間有什么意義嗎?
意義非常重大,可以說是宇宙自然界的巔峰之作。
我們發現,浩瀚的宇宙,繁星點點,秩序井然,亙古不變。而每一個來自宇宙遠方的星星,都只是一個龐大的星系的中心,各個星體圍繞著它,沿著自己的軌跡,晝夜不息地自轉和公轉,并且,相互之間沒有任何妨礙。只有一種情況,即任何一個星云,都有一個共同的旋轉中心,這樣,多維空間就出現了,低維空間和高維空間是包容關系。
那么,多維空間有限度嗎?
我們來看看,多維空間如果有限度的話,會發生什么情況。我們都知道,保持物體運動恒定的條件是,物體有平衡力的作用。有限多維空間的外圍是,無窮的空間,沒有任何物體,外圍星體的外面,沒有任何力的作用,外圍星體會像脫韁的野馬逃之夭夭,接踵而來的是多米諾骨牌效應,多維空間摧毀了,星系體系摧毀了,星體結構摧毀了,宏觀粒子離解了,微觀粒子離解了,所有物質實體都摧枯拉朽般地消失的無影無蹤。因此,多維空間是無限的。
后面,我們用對應元理論也可以證明,宇宙中無限的星體和星系,與微觀粒子的無限組分,是相輔相成,渾然天成的有機體系。
從宇宙無限維度空間的物理結構上,也可以證明無限維度空間的正確性。不管空間的維度有多高,圍繞其中心旋轉的星云組分,只能看作是一個整體,并且,必須在性能上成為一個整體,才能穩定地繞其中心公轉,條件只有一個,每個看作一個整體的星云組分,必須自轉。我們還是以我們所在的地球和太陽系為起點,當然,任何一個星體和星系,都可以作為起點,這里只是便于說明,比較直觀罷了。假設地球是一個規則的球體,地球表面上的一個點,除了繞太陽公轉外,還要繞地球中心自轉,才能使太陽系成為一個整體,進入下一個多維空間,銀河系及其他星云,以此類推。這樣,地球表面點的軌跡,不是地球公轉的軌跡,而是,和公轉軌跡相切的一組螺旋形管道曲線。隨著維度的增加,地球表面上的點,相對于該維度空間的旋轉中心的軌跡,螺距逐漸變寬,曲線逐漸扁平,到無限維度的時候,曲線基本上和公轉軌跡相吻合。這就是,地球上,高標物體巋然不動,流動物體運行有常的所謂慣性的根本原因。就是說,正是多維空間的無限性,才保證了微觀粒子的穩定性,宏觀粒子的穩定性,星體結構的穩定性,星系結構的穩定性,多維空間的穩定性,以及整個宇宙結構的穩定性,寫到這里不由得為大自然造物主的鬼斧神工和奇妙無窮而贊嘆不已了。
其他幾個問題是,宇宙無限維度空間,有沒有唯一的旋轉中心?
每一個多維空間的旋轉中心都是不一樣的,無限長的線是沒有中心的,當然,宇宙無限維度空間也沒有唯一的旋轉中心。
宇宙中的星體和星系是沒有窮盡的,但是,宇宙中的物質卻是恒定的。
好像是矛盾的,有點不好理解。
我們先從時間說起,物體運動的軌跡叫作時間,時間是沒有長短,無始無終的。道理很簡單,如果有,那么,時間開始的前面和終止的后面是什么。
既然,時間是無始無終的,宇宙中的物質又不是恒定的,如果增加的話,那么宇宙中早就沒有空間了;如果減少的話,那么宇宙中早就只剩下空間了。
同樣,可以證明,宇宙中每個維度空間的溫度和能量也不是變化無常的。
最后要說的是,宇宙是沒有起始和終結的,因為,如果有起始,就是承認無中生有;如果有終結,就是承認一切皆空。
至此,有關多維度空間的問題是不是就可以結尾了呢?
問題只回答了一半,最重要的還在后面。
有人會說,多維度空間是由相對于宏觀粒子成獨立性的星體和星系組成的,是無限的;可是,微觀粒子同級切分組分組成的空間,相對于宏觀粒子也成獨立性,是不是也是多維度空間,也是無限的呢?
這個問題問得太好了,愛因斯坦說,人類最大的發明不是弄清了什么問題,而是發現了什么問題,其實,你已經回答了這個問題。我們只是補充說,為了有所區別,將星體和星系組成的無限多維度空間稱為宏空間,將微觀粒子同級切分組分組成的無限多維度空間稱為微空間。
微空間是無限的,無窮小的,它的重要意義在于,迫使人們放棄思維的慣性,糾正其認識的片面性及其錯誤。如果我們說,微觀粒子的切分是有限的,先單個來說,假如說某個微觀粒子的組分是不可切分的,那么它的體積就是零,也就是古人說的無,無能組成微觀粒子的組分嗎,無能組成組成宏觀粒子嗎,無能組成物質實體嗎,無能組成星體嗎,無能組成星系嗎?
正是微空間的無限小,沒有窮盡,才形成了縝密的、充實的切分組分、微觀粒子、宏觀粒子、物質實體、星體和星系;才使浩瀚的宇宙空間,產生了沒有窮盡的物質實體、星體和星系,產生了美輪美奐的世界,奧秘無窮的宇宙。
參考文獻:
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[2]中國大百科全書出版社編輯部.中國大百科全書[K].北京:中國大百科全書出版社,1990.
[3]辭海編輯委員會.辭海[K].上海辭書出版社,1999.
作者簡介:劉海軍(1965-),男,山西昔陽縣三都鄉西峪村人,高級工程師,1986年廣州華南理工大學化學系畢業后分配到山西省化工研究所工作至今,山西省化工研究所對外交流部科室,從事橡塑助劑英語編譯。