科学家五维空间研究论文

在文学中，有很多小说中讨论了额外维度的存在。另一方面，在物理学中，我们的宇宙包含超过三个空间维度的可能性是在20世纪20年代爱因斯坦广义相对论之后首次提出的。现代弦理论--试图使爱因斯坦的观点与量子力学定律相一致--甚至假定了世界包括了多达10个维度。在完全不同的背景下，由伊曼纽尔·布洛赫教授和奥德齐尔伯格教授领导的一个国际研究小组，现在已经展示了一种在现实世界实验中观察高维空间的方法。 利用被周期性调制的二维超晶格所束缚的超原子，科学家们可以观察到一种新的量子霍尔效应的动力学版本，这种效应将在四维系统中发生。当带电粒子在二维平面上运动时，就会产生霍尔效应。磁场产生洛伦兹力，使粒子在与其运动正交的方向偏转。这体现在横向霍尔电压的出现中。 1980，克劳斯·冯·克利辛做出了一个了不起的发现：在低温和强磁场下，这种电压只能得到一定的量子化值。此外，无论实验样品的具体性质如何，这些值都是相同的。这一惊人的事实后来被证明，它与描述电子在如此低能量下的行为的量子力学波函数的拓扑有关--这是大卫·索利斯于2016获得诺贝尔物理学奖的开创性工作。 2013，奥德.齐尔伯格和合作者们认识到，四维量子霍尔效应的关键特征也应该在二维特定的随时间变化的系统中显现，即拓扑电荷泵，这构成了高维模型的一个动态版本。1983，Thouless指出，通过周期性地调制一维系统，可以产生粒子的量子化输运，这种反应在数学上相当于二维量子霍尔效应。因此，在正交方向上组合两个这样的系统，就可以观察到4D中预测的非线性霍尔电流。伊曼纽尔·布洛赫集团现在已经做到了这一点。首先，原子云被冷却到接近绝对零度，并放置在二维光学晶格中。这种光学晶格是由一定波长的反射激光束沿两个正交方向的干涉产生的。由此产生的电位类似于鸡蛋盒状的“光晶体”，原子在其中移动。通过在每个方向加入另一束不同波长的激光束，就形成了一个所谓的超晶格。 研究人员可以通过在同一轴上引入不同波长光束之间恒定的微小角度来实现所提出的二维拓扑电荷泵，同时通过稍微移动附加激光束的波长，在正交方向上动态地改变势的形状。 当在时间上调节电势时，原子主要朝调制的方向移动，并以量子化的方式移动--这是与Thouless预言的二维量子霍尔效应对应的线性(即1d)响应。 但除此之外，慕尼黑团队也观察到横向上有轻微的漂移，尽管在整个实验过程中，这个方向的晶格势仍然是静态的。这种横向运动相当于非线性霍尔响应--这是4D霍尔效应的本质特征。通过仔细监测和分析在这个过程中原子在超晶格中的位置，科学家可以进一步证明这种运动是量子化的，从而揭示了4D中霍尔效应的量子性质。这一结果现在已经发表在“自然”杂志上，并由美国的一个研究小组进行了补充性的工作，该研究小组利用光子结构研究了由于4D量子霍尔效应而伴随着这一运动的复杂的边界现象。这些论文共同提供了高维量子霍尔系统物理的第一次实验，这为未来提供了许多迷人的前景。这些问题包括我们理解宇宙的基本问题，如量子关联和维数的相互作用，宇宙磁场的产生和量子引力。哈佛大学的物理学家丽莎.蓝道尔（）曾在实验室做过一个关于核裂变的实验，在这个实验的过程中她意外地发现，有一些微粒竟然凭空消失了。根据丽莎.蓝道尔的介绍，这些微粒既没有留下能量，也没有转变成其他物质，就这样“莫名其妙地不见了”。 对于这个现象，科学家认为，这些微粒很可能不是凭空消失，而是进了入另一个隐藏的维度中，这个维度其实就在我们身边，但却因为太过细微以至于我们无法观测到。高维空间和灵魂关系的 探索 据凤凰卫视报道：美国时间2010年5月3日，哈佛大学著名物理学家、量子物理学家美女教授丽莎·蓝道尔向媒体宣称，自2001年以来联合美国著名物理学家John Swegle、康涅狄克大学的心理学教授肯耐斯－瑞恩博士、荷兰Rijnstate医院心血管中心的沛姆－凡－拉曼尔医生、美国著名心理学家雷蒙－穆迪博士、英国著名外科医生山姆－帕尼尔研究灵魂是否存在的科学证据。 经过9年的精心研究和无数次的试验。已经取得了突破性的进展，证明灵魂确实存在，有望将在2012年向全人类庄严宣告灵魂存在的最权威的科学证据。届时人们不得不佩服人类祖先的智慧，在几千年前就认为有灵魂存在。同时丽莎·蓝道尔也担心，一旦科学界公布灵魂存在的证据，世界上很多人将不惧怕死亡，自杀或极端事件也将上升。这是她不希望看到的结果。 科学家们试图通过粒子对撞机 探索 量子宇宙，重现约140亿年前诞生宇宙的大爆炸后的情形。哈佛美女教授挑战爱因斯坦，认为还有另一个神秘空间和世界存在。在哈佛大学的一间实验室里，一位女教授正在做一个核裂变的实验。突然，她发现一个微粒竟然离奇地消失得无影无踪。它会跑到哪儿去？女教授大胆提出一个新的设想：我们的世界中存在一个人类所看不到的第五维空间。 丽莎·蓝道尔大胆设想立刻引起了国际物理学界的震惊。根据爱因斯坦的广义相对论，人类生存的三维空间加上时间轴，构成的是“四维时空”。于是，哈佛美女教授挑战爱因斯坦的消息一时传遍了全球。那么，这个神秘的第五维空间到底是什么？这位美女教授丽莎·蓝道尔说：“在我的一次实验中，一些微粒莫名其妙地消失了，我认为它们是跑到了我们看不到的另外的空间里去了。它们其实离我们并不遥远，只是很好的隐藏了起来。” 蓝道尔将这个“我们看不到的空间”称为“第五维空间”。如果蓝道尔所说的第五维空间存在，那么为什么我们会看不到它？蓝道尔教授解释说：“这个额外存在的维度非常微小，如果某些事物足够的小，你就不能够感受到它的存在。” 中国科学院理论物理研究所的研究员李淼解释：这就好比我们看来就是一根线的物体，如果用放大镜观察，就可以发现其实里面还有另外的世界——里面的纤维有粗有细，有不同的方向。这就是我们看不见蓝道尔教授假设的第五维空间的原因，因为维度太小了。李淼解释说，“四维”是一个时空的概念。它是指人类存在的三维空间再加上一个时间。这是爱因斯坦在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及的概念。我们的宇宙是由时间和空间构成；时空的关系，是在空间的架构上，即在普通三维空间的长、宽、高三条轴外，又加上了一条时间轴。 在蓝道尔教授的理论中，如果第五维空间真的存在，那么很可能还存在着另一个神秘的三维世界。这就是说，我们人类生活在一个无限大的五维空间中，不过，我们只能感知到其中的四维———空间和时间，另有一个维度我们无法看见。然而，就在这五个维度共同组成的空间中，还有另一个不为我们所知的三维世界存在。蓝道尔说，那个“世界”的物质组成将完全不同于我们所能感知的这个世界——其化学成分和存在的力与我们的世界全然不同。在第五维空间，唯一与我们分享的就是重力。只有重力产生的能量，可以穿梭于两个不同的“世界”。 目前，科学家们正在努力找出重力以外可以穿梭于两个不同“世界”的其他物质。这样一来，就可以找出存在于五维空间中的世界，甚至发现时光隧道。不过，蓝道尔认为，人类目前还没有能力离开赖以生存的这个世界。如果发现了第五维空间，就可以解决物理界一直以来的一个谜团：与电磁力和其他力相比，重力为什么会如此脆弱？比如，一块小小的磁铁就可以将曲别针吸起来，要知道，磁铁的对手事实上是拥有地心引力的整个星球！ 蓝道尔透露说，最快在明年（2011年），她就可以把“第五维空间”从假设变成全新的理论。这是因为，欧洲原子核研究中心(CERN)目前正在瑞士和法国的边境地下100多米深处，兴建一台世界规模最大的大型粒子对撞机。粒子对撞机正式投入使用后，便可观察是不是有粒子消失，进入了人类看不到的“第五维空间”。届时，一条周长27公里的环形隧道将把两束质子加速到接近光速，然后让它们以每秒8亿次的速率迎面相撞，释放出大量比质子更小的粒子，从而重现宇宙形成时发生大爆炸的情形。如果届时有粒子消失无踪，就可以证实后者进入了人类看不到的“第五度空间”。 早在1919年，波兰人T-卡卢兹就将爱因斯坦的广义相对论推广到“五维时空”。此后，另一位科学家O-克雷恩将其发展而形成了新的Kaluza-Klein理论。 蓝道尔教授说，在Kaluza-Klein模型中，存在这样一些粒子，它们的一些物理特性让人们感到很奇怪，比如质量。在这个模型里，这些粒子的质量总是莫名其妙地增加了。这些增加的质量是哪来的呢？“我们认为，这些质量一定跟额外维度空间中产生的动力有关。”蓝道尔说，“它们依靠额外空间中的几何学存在，而这个额外维度空间可能就是看不见的第五度空间。所以，我们要想寻找第五度空间，其中一种方法就是寻找这样一些粒子。” 现年45岁的丽莎曾因美貌荣登美国《 时尚 》杂志，被誉为哈佛美女教授。身为哈佛大学理论物理学专业的博士，丽莎多年来潜心研究引力、时空的额外维度、膜宇宙模型和弦理论。她的代表著作《弯曲的旅行：揭开隐藏着的宇宙维度之谜》，由于深入浅出地谈论了人类身处其中的宇宙故事，一举入选《纽约时报》2005年 “100本最佳畅销书”之列。2007年，丽莎被美国《时代》杂志评选为全球“100名最有影响力人物”之一，被公认为当今全球最权威的额外维度物理学家。

文/猫行

人类的死亡等同于消失吗？科学家：人类死亡后，可能会去往五维空间！

死亡一直都是人类非常惧怕的一件事情，即使如今人类的 科技 已经相当发达了，甚至可以达到 探索 太空，登上月球的高度。但即使如此，人类对于死亡，依旧是无能为力的，眼睁睁的看着自己最亲密的人，离开人世，却又无力去做些什么，这可能就是最大的悲哀吧！可是难道人类的死亡，就等同于消失吗？科学家认为，其实人类死亡后，也许会去往五维空间！

随着人类 科技 不断的发展，对于空间的认识也是有了更深一步的了解。二维空间和三维空间，这是人类目前所能够 探索 到的空间。二维空间就是指在电视节目当中，人类所创造出的那一个个影像，是完全二维的。而所谓的三维空间就是如今人类所生存的空间状态。人类生活的三维空间是完全立体的，三维空间是支持人类肉体存在的特有空间。

科学家们曾经利用过粒子对撞机，做过检测人类灵魂的实验，可是科学家们惊奇的发现，人类的灵魂，其实根本就是虚无缥缈的，似乎就像从来不存在似的。但是如果人类的灵魂是不存在的，那为什么人类在死前和死后的身体重量，是不同的呢？所以科学家们认为，虽然如今的 科技 不能够去了解，去探测灵魂，可这不代表着人类没有灵魂。

灵魂是属于鬼神之论的一种，但是科学家们认为，其实人类的灵魂可能在死后，会进入五维空间，直接跳脱了正常三维空间升华的四维空间，进入五维空间。如果直接跳入五维空间，可能大多数的人都非常的迷惑，什么是五维空间的？如果四维空间是在三维的立体空间中，加上了一种时间的轴承，那么五维空间就是比时间轴承，更加高级的一种神秘空间。

空间论在很早之前，就已经引起科学家们的广泛争论了。科学家们无一不认为，其实在地球的外部，或内部都存在着更加高级的空间，只是现在的人类 科技 无法去找到而已。而灵魂这种虚无缥缈的东西，如果在三维空间通过 科技 的粒子碰撞机无法捕捉到，那么可能再升级两个维度，也就是五维空间可能会捕捉到。而人类的灵魂可能就是居住在，传说中的五维空间。

不过所谓的空间之说，只是科学家们的一种猜测而已，并没有特别实际的论据，去证明它真的存在。人类死亡之后，究竟会去往哪里，还依旧是一个谜题！

五维空间是一个包含五个维度的空间。以物理学的角度来说，五维空间的维度比日常生活中所提到的三维空间以及相对论中的四维时空还要多。

五维空间是一种经常在数学中出现的抽象概念。在物理学和数学中，N数字的序列可以理解为表示N维欧几里得空间中的位置。宇宙的维度是否为五维同时也是个辩论的话题。

早期关于五维空间的大部分工作都试图发展一种理论，将自然界中的四种基本相互作用统一起来：强核力和弱核力、引力和电磁力。

德国数学家Theodor Kaluza和瑞典物理学家Oskar Klein于1921年独立发展了Kaluza-Klein理论，利用第五维将引力与电磁力统一起来。

为了解释为什么这个维度不能被直接观察到，克莱因建议将第五维度卷成一个大约 10-33 厘米的微小紧凑的环。

在他的推理下，他把光想象成一种超越人类感知的更高维度的涟漪所引起的扰动，就像池塘里的鱼只能看到雨滴在水面上留下的涟漪阴影一样。

虽然无法检测到，但它会间接暗示看似无关的力量之间存在联系。由于超弦理论和超引力的出现，Kaluza-Klein 理论在 1970 年代经历了复兴：现实是由振动的能量链组成的概念，这个假设在数学上只能在十维或更多维度上可行。超弦理论随后演变成一种更通用的方法，称为 M 理论。

M 理论可以解释重力相对于其他基本自然力的弱点，例如，当使用磁铁将大头针从桌子上抬起时，磁铁能够克服引力整个地球轻松。

数学方法是在 20 世纪初发展起来的，将第五维度视为一种理论结构。这些理论参考了希尔伯特空间，这是一个假设无限数量的数学维度以允许无限数量的量子态的概念。

爱因斯坦、伯格曼和巴格曼后来试图将广义相对论的四维时空扩展到一个额外的物理维度，以纳入电磁学，尽管他们没有成功。

在 1938 年的论文中，爱因斯坦和伯格曼率先提出了现代观点，即四维理论，与长距离的爱因斯坦-麦克斯韦理论，源自一个在所有五个维度上完全对称的五维理论。他们认为，电磁是由在第五维度“极化”的引力场产生的。

爱因斯坦和伯格曼的主要新颖之处在于将第五维视为一个物理实体，而不是结合度量张量和电磁势的借口。但他们随后反悔，修改该理论以打破其五维对称性。

正如爱德华·威滕所建议的那样，他们的推理是，该理论的更对称版本预测了一个新的长程场的存在，一个既无质量又标量的场，这需要对爱因斯坦的广义相对论进行根本修改。真空中的闵可夫斯基空间和麦克斯韦方程可以嵌入到一个五维空间中黎曼曲率张量。

维度

科学家们仍然没有就真正存在的维度达成一致。弦理论认为，这个宇宙中的一切绝对是一个单一物体的表现——一根微小的弦。它的振动方式决定了它是光子还是电子，一切都是一个统一概念的一部分。

因为没有足够的偏差可以解释宇宙中的所有粒子和力，弦理论除了已知的四个维度之外，还需要至少六个额外的维度。

科诺维亚.格林五维空间空间是一个集合，最基本的元素是点，点的集合是线面体，也就是说在一个“无”到“有”的发展中，三维运动，是因为有时间？其实不，三维体的运动产生了时间，这一个说法，那也就是人类给四维的最好说法。简单的说五维就是由于四维运动产生，不过运动的那根轴是怎么的说法，想也不是那么好想的，假设四维空间可以对折那么对折后的那部分所谓的无，就会由于四维的运动而给填补，那样大家也许会说，这样并不能影响时间的运动，也就是没对四维造成给变，不能是四维运动。不是那样的，时间就是由三维运动产生，既然这样不就是三维的改变，变的让时间需要变短，那样不就成了五维，也就是说那个轴就是速度

一 首先，也许我得先说一下什么是四维空间。 四维空间，是相对于三维空间而言的，如果假定一个坐标原点，那么在整个宇宙任何地方都可以用x，y，z，三个坐标数据，以原点为参照，指定他的位置。这在立体几何中有详细的介绍，在每一个位置，都在由于时间的不同而发生变化，加上时间这第四维元素，就构成了四维空间。 在同一时间同一地点，发生的事情本来应该是绝对的人或者物来参与的。 而通过现代人通过时空隧道回到未来后，使同一时间同一地点，发生了同一个人，却在做不同的事情，这就是五维空间的理论来源。 前几天在网上看到有人提到了六维空间，个人认为，六维空间只是在假设的前提下，在电脑模拟的过程中，为达到某种需要而定下的概念，本质上应该还不能算是脱离了四维空间。而做的梦和现实相符其实也是在四维空间的范围内，只是时间的变化而已，看来世界只存在四维空间. 二 世界上真的就没有五维空间吗？这一定论被科学家很快提出新的质疑。 现代的科学家经过反复的实验推出一个惊人的理论，在理论上已经有足够的依据可以证明，在宇宙的某个特殊地带，有类似科幻小说中时空穿梭机一样功能的隧道存在，人们一旦进入，就可能出现在历史和未来。 麻烦就在这里，如果，有人回到了过去，而不小心杀死了他的外祖母（在她的外主母生下他母亲之前），那么他的母亲自然不会在这个世界出现，他现在个体存在好象也不可能，但他的确又已经客观存在了，这个问题如何处理。 这就是我要谈的主题了，第五维空间，根据存在的合理性而言，这个回到过去的人，他肯定是存在了，但她的外祖母的确又被他杀死了，他干扰了历史的进程，按照，逻辑推断，他的母亲都不可能出现，为什么他还在呢？ 科学家通过分析，得出一个惊人的理论，她的祖母死亡后，世界依旧按照另一个模式发展，而回到过去的他依旧存在，也就是说两个不同的世界都在以平行的方式发展，这就是－－第五空间，也就是存在同一时间、同一地点却有两个不同人物的世界。目前，只有第五空间理论可以解释为什么回到过去的人，杀死他的外祖母还依旧表现自我存在——这一在理论上完全合理的推测。（此论断来自于目前的科学界，中央10套曾经对此做过专题报道，有兴趣的朋友可以去查相关的资料） 三 这几天也想到了一个问题，在桌子上摆着一个苹果，我们都看得到，但是可不可能在桌子上同一个位置实际上是两个苹果，而我们无论如何只看得到一个。 这里要提到反物质： 反物质就是由反粒子组成的物质。所有的粒子都有反粒子，这些反粒子的特点是其质量、寿命、自旋、同位旋与相应的粒子相同，但电荷、重子数、轻子数、奇异数等量子数与之相反。 例如，氢原子由一个带负电的电子和一个带正电的质子构成，反氢原子则与它正好相反，由一个带正电的正电子和一个带负电的反质子构成。物质和反物质相遇后会湮灭，释放出大量能量。 如果两个苹果中，有一个被“反物质苹果”相抵消正好化为真空，而真空的位置，却被另一个苹果占据，所以： 我说桌子上同一位置，我们拿掉了一个苹果后，实际上还有一个我们或许看不到也摸不着却实际存在的苹果。一旦把“反物质”赶走，这个苹果就立即出现。 这种假设更有趣，它提出了一个质疑： 就算不通过超光速或是时空穿梭的手段，同样，我们可以在理论上得出第五空间的存在。 四 可是更为奇怪的是，《道德经》中的“三生万物”的理论恰恰可以解释这种现象。 目前科学上所研究的质子和反质子，相遇便化为乌有，并释放出巨大能量，则在试验上证明了老先生已经预言到了：万 物 负 阴 而 抱 阳 ， 冲 气 以 为 和 。 望云这么看，是探究“三生万物”的本意，对于“和”的解释，老先生并没有近一步的探究！但在这里，“和”却变成了“虚空”加“能量”的定义，按照这种思路，是符合《道德经》所主张的主旨的。 由此可见，道之精深，往往都会让人叹为观止。