眾科學家用實驗展現:第四維空間
我們習慣於處於三個物理維度和一個額外時間維度,但兩個科學家小組已經表明,第四維空間維度可能超出上下左右的界限,並且向前和向後。
正如你所預料的那樣,由於這是彎曲物理定律,所涉及的實驗部分是理論性的,非常複雜,並觸及我們的老朋友:量子力學。
通過將兩個特別設計的2D設置放在一起,兩個獨立的研究小組(歐洲和美國的研究小組)能夠通過所謂的量子霍爾效應,以一定的方式限制和測量電子。
「在物理上,我們沒有4D空間系統,但是我們可以使用這個較低維繫統來訪問4D量子。」一位美國的研究人員來自賓州州立大學的Mikael Rechtsman說道。
「也許我們可以在更高的維度上提出新的物理學,然後設計能夠利用更低維度的更高維物理學的裝置。」
換句話說,就像3D物體投射2D陰影一樣,科學家們已經設法觀察到4D物體可能投射的3D陰影,即使我們實際上看不到4D物體本身。這可以解開科學基本面上的一些新發現。
歐洲隊的設備涉及原子冷卻接近絕對零度,並通過激光使用者放置在二維晶格中,研究人員將其描述為「蛋殼狀光晶體」。
通過增加額外的激光器,該團隊能夠實現量子「電荷泵」來激發被捕獲的原子並使其移動。研究人員發現的運動中的輕微變化與4D量子霍爾效應如何波及相匹配,這就增加了第四空間維度可能被訪問的可能性。
當然,我們不能物理地訪問這個4D世界,因為我們陷入了3D空間,但科學家們認為量子力學可以以某種方式給我們一個圖片,從而增強我們對宇宙的有限理解。
比方說,如果我們是來自2D平台的視頻遊戲角色,並且突然在3D遊戲中漫遊。我們的觀點將保持在2D,但隨著我們移動,我們會看到3D世界被摺疊成2D平面時的扭曲和翻轉。
這項研究表明了同樣的扭曲現象,暗示了我們現在可以看到更大的四維世界。
雖然我們現在還不能進入第四個空間維,但是我們已經有了更多的證據證明它的存在,考慮它如何運作的。
研究人員現在想要在這些研究的基礎上進行更深入的研究,並且可能會探索一些更先進的物理學。


※讓AI指點人類如何社交?新實驗表明AI在合作妥協方面更出色
※30天瑜伽實驗No.1——冥想Day5
TAG:實驗 |