《三體》呈現中的四維空間真實嗎？人類能否進入四維空間

如果要說中國最好的科幻小說，劉慈欣的《三體》可以說最是毫無爭議的，這部作品講述了地球人類文明和三體文明的資訊交流、生死搏殺及兩個文明在宇宙中的興衰歷程。

這部作品最大的特色就是硬科幻小說，是建立在一定的物理學知識基礎之上的，劉慈欣在小說裡融入了大量現實中的前沿物理學理論，並在此基礎上加以延伸，如黑洞、引力波、永恆暴漲論與多元宇宙等。所以有些物理學家甚至專門出專著來講述其中的一些物理知識。

劉慈欣先生在《三體》第三部中對於“四維空間”的描述可以說讓人對四維空間心生遐想：

如果把三維世界也比做一張畫，他看到的只是那張畫與他的臉平面垂直放置時的樣子，看到的只是畫的側而一條線；只有從四維看，畫才對他平放了。。。任何東西都不可能擋住它後面的東西，任何封閉體的內部也都是能看到的，這只是一個簡單的規則，但如果覺世界真按這個規則呈現，在視上是極其震撼的。

當所有的遮擋和封閉都不存在，一切都暴露在外時，目擊者首先面對的是相當於三維世界中億萬倍的資訊量，對於湧進視覺的海量資訊，大腦一時無法把握。他們看到的是並列出無限細節的人體、可以看到所有的骨骼和內臟。可以看到骨骼裡的骨髓。可以看到血液在心臟心室間的流動和瓣膜的開閉，與對方對視時，也可以清晰地看到眼球晶狀體的結構。

這段話可能有些複雜，概括而言，人在三維世界中看到的資訊是有限的，但從四維看三維時，由於三維事物在各個層次上都暴露在四維視野中，原來封閉和被遮擋的一切都平行並列出來。比如，我們在三維世界看人，只能看到人的外表，但是在四維空間，我們可以清晰看到人體所有的細節都

並列

呈現在你面前，無論是骨骼，還是骨骼中的骨髓，他們都同時呈現在你的眼前。

這個其實還是存在一的的科學道理的，它與數學中的維度概念非常相似，高維度可以直視低維度的一切以及操縱低維度的任何。可以想象一下我們看一幅畫我們可以看到畫面上展示的每一個細節，可以抹去任意的色素點。

而四維空間也許就是在面對三維時的延展，無限的細節以及絕對的維度壓制。我們可以用一個四維超立方體來呈現一個簡略的四維空間。

腦補四維空間

在劉慈欣先生的《三體》中，人可以透過翹曲點進入四維空間，在劉慈欣先生的筆下，翹曲點用肉眼就能看見，但最好的方法是檢測電磁輻射，它們發出一種電磁波，很微弱，但頻譜有很明顯的特徵，飛船上的常規監測系統就能檢測和定位。一般來說，像飛船這麼大的體積內總會有一到兩個翹曲點，最多的一次出現過十二個。

看了劉慈欣先生對於四維空間的描述，很多人就會問：是否真的存在四維空間，人真的可以進入四維空間嗎？

在物理學中描述物質變化時所需的引數，這個引數就叫做維。幾個引數就是幾個維。比如描述“門”的位置就只需要角度，所以是一維的而不是二維。

簡單地說：零維是點，沒有長度、寬度及高度。一維是由無數的點組成的一條線，只有長度，沒有其中的寬度、高度。二維是由無數的線組成的面，有長度、寬度沒有高度。三維是由無數的面組成的體，有長度、寬度、高度。

人就是身處於三維空間，從我們三維對二維所造成的影響。我們三維世界看二維世界就好像是一幅畫，假設這幅畫裡面有許多的二維人。我們對著其中一個二維的人畫一個圈，那麼周圍所有的人都無法再看到他的存在了，這個二維化的人就被隔離了開來，他們沒有任何辦法打破這個隔閡。相比較二維世界而言，我們就好像是他們的造物主。我們對著這個二維世界吐一口水，那麼整個世界都會陷入一片汪洋大海。朝著二維世界吹一口氣，那麼整個世界就陷入了天崩地裂。

在我們所生活的宇宙中，我們只能感知到三個空間維度——長、寬、高。但我們再也找不出第四個空間維度，儘管超弦理論認為整個宇宙存在11維空間。

四維空間指的是標準歐幾里得空間，可以拓展到n維。 物理學中描述物質變化時所需的引數，這個引數就叫做維。幾個引數就是幾個維。比如描述“門”的位置就只需要角度，所以是一維的而不是二維。因為人的眼睛只能看到二維，二維生物看對方只有一條線。人的雙眼看到的是兩個二維投影，經過大腦處理形成一個整體的視覺。

這是幾維

透過一些簡單的方法，我們也可以很容易地認識到宇宙空間的維度。克萊因瓶是一個在四維空間中才可能真正表現出來的曲面。如果我們一定要把它表現在我們生活的三維空間中，我們只好將就點，把它表現得似乎是自己和自己相交一樣。克萊因瓶的瓶頸是穿過了第四維空間再和瓶底圈連起來的，並不穿過瓶壁。

所以這個時候就很好理解了，我們進入了四維世界以後，所有的三維世界的規則就已經不適用了。我們進入四維世界以後看到的所有的事物都被分解成了一條一條無數條的線，這些事物都是橫豎交叉，透過時間與空間相交制定成了一個具體的位置點。

舉一個例子，例如我們永遠達不到的光速，他只需要將整個三維世界這幅畫對摺，就可以瞬間到達宇宙的另一端，這速度遠遠超過光速不知道多少倍。例如我們人類到現在都無法戰勝的癌症，進入四維空間的人類可以直接一個一個的將癌細胞從我們身體中取出來。對於這一些像上帝一般的神蹟，對於進入四維空間的人類而言，簡直就好像在一個平面上畫一個圓那麼簡單。

但是，如果我們進入了四維空間，我們的身體很有可能會被扭曲撕裂，因為四維空間的時空扭曲肯定比三維空間更厲害，所以如果人進入了的話，首先就要面對的是身體有可能會被撕裂的問題。

四維空間可以說如今還是科學家的想象，四維空間究竟會是什麼樣子，也是一個難以描繪想象的地方。

所以我們也不妨相信劉慈欣先生描繪的四維空間是真實的，比如國著名物理學家李淼教授從科學角度分析《三體》這一過程，他認為根據物理學，人類的身體由分子和原子構成，而分子原子之間之所以如何穩定是因為原子核與電子之間有電磁力的存在。但是當分子原子進入四維空間時，這種電磁力在四維空間不存在，人在四維空間就會解體！

也就是說只有靈魂才能進入四維空間，但是在我們目前的科學認知裡，靈魂是不存在的。

整個宇宙存在無窮的奧秘，在無數的科學假想（假想不是毫無根據地提出自己的想象論點，假想是建立在一定的科學真理上的延伸）中不斷試錯，我們才能不斷接近宇宙的本質。