进入空间 人从三维空间进入四维空间( 二 )


那么 , 四维如何呢?前面我们已经知道了 , 在四维空间中信号与距离立方成反比 , 所以 , 四维空间的库伦定律就是:两个电荷之间的力与距离立方成反比 。
这下就糟了 , 学过一点力学的人可以计算一下 , 如果两个电荷之间的力与距离立方成反比 , 质子与电子形成的束缚系统——氢原子 , 是否还是稳定的?结论很悲观:只要给一点扰动 , 这个“氢原子”很快消失 , 不是电子逃逸了 , 就是落到质子上去了 。
那么 , 量子力学告诉我们什么?结果更加糟糕 , 除非电荷被调到一个与质量有关的固定值 , 氢原子的束缚态根本不存在!也许 , 只是很少的物理学家知道这个结果 , 但任何学过量子力学的人自己都可以简单地计算一下 , 束缚态不存在 。
现在回到蓝色空间号 。 我们问 , 当这艘被追击的星舰进入四维“气泡”时 , 它会怎么样?答案很清楚 , 立刻灰飞烟灭 。 这是因为我们人的身体是由分子原子构成的 , 而分子原子之所以成为分子原子是因为原子核与电子之间的电磁力 。 分子原子进入四维空间就不存在了 , 人当然也会随之解体 。 当然 , 三维人更不可能通过翘曲点进入四维空间 。
我们可以问一个更深的问题 。 假如电磁学只在三维空间中成立 , 当三维空间与四维气泡连接时 , 会出现什么现象?一种可能是 , 电磁学完全被囚禁在三维里 , 电磁场不能进入四维空间 。 这种情况确实出现在超弦理论中 , 三维空间是一个三维膜 , 三维膜上的一些物理场被囚禁在膜上 , 不能进入四维空间 。
那么 , 人身上的的分子原子可以进入四维空间吗?在弦论中 , 一般是假定进入不了的 。 当然 , 我们可以假想分子原子中的原子核和电子可以进入四维空间 , 那么我们问 , 电磁场能进入吗?我还没有看到一个自洽的理论说电磁场不可以进入 , 如果这样 , 人还会解体 。
一种办法是 , 让分子原子与电磁场永远囚禁在三维中 , 但让这个“三维体”随意进入四维 , 这就要求我们发明强大的机器来实现:这有点像我们在三维空间中拉扯皮球的皮 , 但没有强大的能力是做不到的 。
最后 , 顺便谈一下其他维 。 二维如何?既然三维中库伦力与距离平方成反比 , 那么在二维中库伦力与距离成反比 。 其实 , 二维中的束缚态的尺寸非常小 。 如果我们二维化了 , 不见得会变大 , 很可能会塌缩 , 而且 , 二维中的质量会导致二维空间闭合——这是另外一个话题 , 今天不谈了 。
更高维的空间呢?只要高于三维空间 , 库伦力导致的束缚态都是不稳定的 。 也就是说 , 在四维和四维以上的空间中 , 不存在原子 , 也不存在稳定的太阳系和美丽银河系 。
所以 , 三维空间的存在不是无缘无故的 。 你问我为什么 , 我不知道 , 也许上帝希望有一个稳定的太阳系 , 有一个美丽的银河系 , 并且 , 有智慧的人类 。
各位晚安 , 做一个美丽的高维梦吧 。

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