科學家找到新證據證明愛因斯坦提出的第四維度！時光旅行或將成為可能

近日，一項重大發現震驚了世界各地的科學家，來自美國和歐洲的兩個不同的科學家團隊已經證明了第四個空間維度的存在！

什麼時第四維度？物理學家認為（至少在理論上），除了我們正常的三個維度外，世界可能還存在更高的維度。第一條線索出現在 1905 年愛因斯坦探索狹義相對論的時候。

我們一般所說的三個維度是指長度，寬度和高度。而當我們談論第四維的時候，這通常是指時空。

可是光是提出這個理論了，證據又在哪裡？這個第四維度我們到底能不能體驗到？對此，科學家也無能為力，我們可以在數學層面描述第四維，但我們可能永遠無法在物理範疇體驗第四維。

但是，科學家用一個模型來幫助我們了解了第四維度，這個模型就是四維立方體或超立方體。這是一個位於立方體內的立方體。

雖然是一個有用的比喻，但它並不存在於現實世界之中。那麼，科學家如何才能真正發現第四維呢？日前，兩個分別位於美國和歐洲的獨立研究小組已經完成了雙重實驗。

這兩個實驗都屬於 2D，但都暗示了 4D 世界的存在。科學家主要是利用了一種名為量子霍爾效應的現象。

量子霍爾效應指的是什麼？當電流垂直於外磁場通過導體時，載流子發生偏轉，垂直於電流和磁場的方向會產生一附加電場，從而在導體的兩端產生電勢差，這一現象就是霍爾效應。

耶魯大學理論物理學家史蒂文·格文（Steven Gwen）解釋道，當電子卡在二維繫統之內時，他們只能朝兩個方向移動。

量子霍爾效應發生在量子水平上，當材料處於非常低的溫度時，或者是受到非常強的磁場的影響時，量子霍爾效應就會產生。

在這裡，還有一件事情發生。電壓不是正常增加，而是逐級跳升。通過限制具有量子霍爾效應的電子，便可以測量它們。按照數學計算，會發現我們可以在 4D 系統內檢測到量子霍爾效應。

美國研究小組，賓夕法尼亞州立大學的 Mikael Rechtsman 教授是表示：「我們並沒有物理存在的 4D 空間系統，但可以使用這個更低維度系統來訪問 4D 量子霍爾的物理學」。

3D 對象會留下 2D 投影，而 4D 對象應該留下 3D 投影。可以通過研究它的投影來了解關於 3D 對象的一切。同理，可以從 3D 投影中獲得關於 4D 對象的知識。

在實驗中，美國和歐洲的兩支獨立團隊都做了類似的事情，他們通過激光來睹見第四維。

在歐洲的實驗中，科學家把銣元素冷卻到絕對零度。然後，他們將原子捕獲在激光晶格內，形成了研究人員所描述的「一種像蛋殼一樣的光晶體」。

接下來，他們用更多的激光來刺激原子，並且創造出所謂的量子「電荷泵」。雖然原子本身沒有電荷，但在這裡他們模擬了電荷的傳輸。原子運動的微妙變化與量子霍爾效應在第四維中的效果保持一致。

在美國的實驗中，科學家使用玻璃來控制激光進入系統。這基本上是一個長方形的玻璃稜鏡，裡面存在一系列的通道。

研究人員將這些通道作為波導來操縱光線，使其像電場一樣起作用。在測量光是如何通過裝置時，研究人員發現了光的行為與四維量子霍爾效應的表現相吻合。

研究人員聲稱，這些新的實驗目前還不能用於現實生活，但這項發現將成為物理學中的里程碑事件。

由於實驗目前處於初級階段，更多的研究將揭示第四維度的工作方式，這將最終導致「時間旅行」的物化，這是人類最大的夢想。

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