我們?nèi)粘I钪锌吹降摹翱巳R因瓶”實際上是真正的“克萊因瓶”在三維空間中的類似,要想完美的呈現(xiàn)出克萊因瓶需要額外的一個空間維度。而克萊因瓶在三維空間中它的瓶頸和瓶身是相交的,這意味著某些位置占據(jù)了一個空間維度。
因為目前為止四維空間只在數(shù)學(xué)公式中出現(xiàn),在現(xiàn)實生活中它們并不存在,所以真正的克萊因瓶是造不出來的,在市場上出現(xiàn)的克萊因瓶只是一種近似物。
上邊的圖片展示的是相交的兩個繩環(huán),實際上它們是相互穿過的,這種性質(zhì)只能在三維空間上展示,但是當(dāng)被拍成照片變成二維空間的時候,繩環(huán)就交叉了。它們需要額外的一個空間維度,讓彼此不交叉。這在原理上和克萊因瓶類似,因為少了一個空間維度,生產(chǎn)出來的克萊因瓶在瓶頸和瓶身交叉的地方就共用了一個空間維度。
如果克萊因瓶在四維空間展示,瓶頸和瓶身并不會相交。跟克萊因瓶比較類似的就是莫比烏斯環(huán),莫比烏斯魂是一個沒有正反面的平面,而克萊因瓶就是一個沒有內(nèi)外之分的立體模型。
假如我們的宇宙就是類似的模型,那我們將永遠(yuǎn)都到不了邊界,朝著一個方向一直前進(jìn)最終將返回起點。這一點上愛因斯坦的廣義相對論就有過考慮,時空是可以彎曲的,如果不同時間不同地點的兩個位置因為時空的彎曲結(jié)合到一起,那么穿過這個點意味著穿越了時空,這個點就是“蟲洞”。
如果有一天能親眼所見真正的克萊因瓶,那絕對是人類的科技水平、理論水平已經(jīng)達(dá)到了非常高的層次,并且也發(fā)現(xiàn)證明了四維空間的存在,否則真正的克萊因瓶是無法體現(xiàn)在我們眼前的。
克萊因瓶真的很神奇,我們雖然目前無法證明四維空間的存在,但是聰明的數(shù)學(xué)家貌似已經(jīng)想象出了四維空間中的物體,那就是克萊因瓶。
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