對(duì)于三維空間大家肯定不會(huì)搞錯(cuò)，因?yàn)槲覀儽旧砭蜕钤谌S空間中，無論什么物體它都會(huì)有長(zhǎng)寬高三個(gè)尺寸，當(dāng)然我們買房子或者量地皮都會(huì)用到一個(gè)只有長(zhǎng)寬的平方米概念，其實(shí)它仍然是建立在三維尺寸上的，這個(gè)高度很多時(shí)候就約定俗成的省略了！

但低于四維的理解就有些分化，比如有些朋友認(rèn)為四維是三維上額外增加了一個(gè)維度，而時(shí)間是獨(dú)立于這些維度以外的！但也有另一個(gè)理論認(rèn)為三維空間加上時(shí)間就成了四維，這兩種觀點(diǎn)差異非常大，但都是四維空間，大家都傻傻分不清了！

關(guān)于歐幾里德空間

其實(shí)歐式空間到三維為止都挺容易理解的，因?yàn)闅W式空間是構(gòu)成我們世界觀的基礎(chǔ)長(zhǎng)寬高的刪減和延伸，比如可以用如下擴(kuò)展圖來表示：

從零維到四維

從我們熟悉的三維空間出發(fā)，刪去高度就成了二維，扇區(qū)長(zhǎng)或者寬就成一維，最后刪去長(zhǎng)度就成了零維，而三維往上增加一維就成了四維，似乎很簡(jiǎn)單，但怎么加，加在哪里？這成了個(gè)大問題！當(dāng)然這難不倒我們，我們從最簡(jiǎn)單的思維開始往上理解：

無數(shù)零維的點(diǎn)相加，就成了一維的線！

無數(shù)一維的線相加，就成了二維的面！

無數(shù)二維的面疊加，就成了三維立體！

四維？？？？？？

無數(shù)三維立體疊加，就成了四維超體！

二維的面是三維空間無數(shù)切片中的一片，對(duì)于二維我們一覽無遺，假如在二維空間上還能存在生物的話，我們對(duì)它們的操作完全是超脫于理解的，因?yàn)樗鼈兊纳罘秶鷥H限于那個(gè)沒有厚度的平面，而三維空間中的人類則可以從三維這個(gè)額外的維度進(jìn)入二維平面后離開，再出現(xiàn)在二維平面，這是什么操作？當(dāng)然是神跡啦，因?yàn)槎S生命會(huì)看到某個(gè)物體在二維空間中消失，然后突然出現(xiàn)在另一個(gè)位置，這不是神跡嗎？

那么三維呢？按此理解，三維空間只是四維立方體的無數(shù)切片中的一個(gè)，就先三維對(duì)二維的神跡操作一樣，四維對(duì)于三維的操作也是超出我們理解之外的，比如再堅(jiān)固的保險(xiǎn)箱或者監(jiān)獄，甚至地下核爆掩體，對(duì)于我們?nèi)S空間中生活的人類來說，那幾乎是堅(jiān)不可摧的，但對(duì)于四維，因?yàn)樗麄兛梢詮念~外的維度中進(jìn)入這些區(qū)域，并且將物體取走而不需要走三維中長(zhǎng)寬高組成的任何一條路徑！

可怕嗎？

如果真的存在四維空間，且能夠在里面生活的生物的話，那將是一件非?？膳碌氖?，但更可怕的是如果這個(gè)物種是《環(huán)太平洋》中的怪獸的話，那就是末日，因?yàn)椤董h(huán)太平洋》中知道它們從太平洋底某個(gè)區(qū)域爬出來，但現(xiàn)實(shí)中我們根本不知道它們會(huì)從哪里來，也不知道它們會(huì)從哪里消失，所以相比之下，我們寧愿高維度生活的是一群以觀察我們?yōu)闃返某?jí)文明！

五維空間呢？以此類推，對(duì)于歐式高維空間，這是沒有限度的，只是我們的腦袋夠不夠用而已，因?yàn)榈剿木S已經(jīng)都是線條了，五維就全是線條，六維或者七維那就是一個(gè)毛線球！

關(guān)于閔可夫斯基空間

很多朋友可能不太了解閔可夫斯基的四維空間描述方式，但相信各位肯定看到過愛因斯坦狹義相對(duì)論中關(guān)于光錐的描述，這個(gè)有三維空間坐標(biāo)加上一維時(shí)間軸構(gòu)成的四維空間，跟歐式四維空間差距很大，但事實(shí)上比四維空間要好理解得多！

光錐

《三體》中有一句描述我們無奈現(xiàn)狀的經(jīng)典語(yǔ)句“光錐之內(nèi)是命運(yùn)”，以你為坐標(biāo)，畫個(gè)在這個(gè)時(shí)間內(nèi)光速可以到達(dá)的區(qū)域，超過此區(qū)域，任何事件都與你無關(guān)，除非時(shí)間走到那個(gè)光速可以到達(dá)你的區(qū)域，這就是你的命運(yùn)，這就是光速屏障，不只是速度，還有我們對(duì)于是時(shí)空理解的局限。

簡(jiǎn)單的說比如太陽(yáng)即使現(xiàn)在熄滅也和我們無關(guān)，因?yàn)檫@個(gè)事件會(huì)光的速與我們產(chǎn)生關(guān)系，但這需要時(shí)間，它大概需要在8.33分鐘之后才能進(jìn)入我們的光錐之內(nèi)，我們才能獲知到太陽(yáng)熄滅這個(gè)事實(shí)！但在科幻小說或者科幻片中的四維空間描述，卻不是這樣，因?yàn)樵谶@個(gè)時(shí)間軸上，可以前移也可以后退，簡(jiǎn)單的說閔可夫斯基空間中的時(shí)間軸將成為長(zhǎng)寬高一樣的物理尺度。

比如《星際穿越》中馬修·麥康納飾演的庫(kù)珀掉入了卡岡圖雅黑洞，但在這個(gè)黑洞的奇點(diǎn)處卻是一個(gè)閔可夫斯基的四維時(shí)空，無巧不成書的是它的投影正在庫(kù)伯家的書房，庫(kù)伯可以在這條時(shí)間軸上上下移動(dòng)，看到這個(gè)房間的過去和未來，對(duì)于庫(kù)伯來說，這個(gè)房間就像一本書一樣，可以翻到任何時(shí)候去觀看，但卻無法干涉這個(gè)空間，所幸的是上帝關(guān)上了所有門和窗的同時(shí)，留了引力干涉一條縫，使得庫(kù)伯可以像鬼魂一樣引起那個(gè)房間的各種動(dòng)靜。

這就是墨菲很少呆在書房的原因，因?yàn)闀眶[鬼，但最終庫(kù)伯在大火燒了他們家房子之前將關(guān)鍵信息傳遞給了墨菲，得以解出引力場(chǎng)方程，將大批人類克服引力送上土星軌道上建造好的巨型空間站！有朋友認(rèn)為這個(gè)庫(kù)伯所在的空間是一個(gè)五維空間，但其實(shí)就是一個(gè)閔可夫斯基空間而已！

關(guān)于弦理論的二十六維空間

當(dāng)然在這些四維空間的描述中，無疑弦理論也是一個(gè)，最早期的弦理論要求時(shí)空是二十六維的，當(dāng)然這個(gè)維度實(shí)在有點(diǎn)多，但在1971年時(shí)施瓦茨和雷蒙等人合作，將超對(duì)稱”的思想引入了弦理論，把原來需要26維的弦論簡(jiǎn)化到只需要10維！從二十六維弦理論降到只有十維的超弦理論！

超弦理論認(rèn)為，任何粒子都不是一個(gè)基本粒子所謂的點(diǎn)，而是開放或者閉合的一條弦，當(dāng)它們以不同方式振動(dòng)時(shí)就成了我們所熟悉的各種粒子，比如光子電子甚至引力子！所以我們生活在一個(gè)十維時(shí)空中，不過有6個(gè)維度是蜷縮起來的！另外四個(gè)維度就是我們的三維空間加上一維時(shí)間！

而我們所謂的那個(gè)基本粒子，就是一個(gè)蜷縮了六維空間的“球”！

超弦理論中的四維空間，應(yīng)該就是閔可夫斯基中時(shí)間為一維的空間，但這個(gè)時(shí)間維度是單向的，我們無法移動(dòng)，只能隨著時(shí)間的流逝而逐漸發(fā)生！而在歐式空間中時(shí)間，則無論在哪個(gè)維度來看時(shí)間都是獨(dú)立存在的，它不屬于其中一維，時(shí)間的流逝對(duì)于空間維度結(jié)構(gòu)沒有關(guān)系，但對(duì)于空間存在的意義有關(guān)系！