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四維空間里的神秘瓶子,無論怎樣都裝不滿,科學界至今無解

並非只有人類這個物種對未知的事物感興趣,很多動物對未知的事物都很感興趣,但是只有人類具有更加高級的方式去探索這些奧秘。就拿探索宇宙的奧秘來說,人類和其他動物都同樣會對璀璨的星空嚮往,但是只有人類有能力去接近這些星空。因此人類為了能夠儘早地揭開宇宙的神秘面紗,一直都在尋找各種各樣的方法。

宇宙到底有沒有邊界?這個問題一直引領著人類向前進。從目前的探索情況來看,我們還未發現宇宙的邊界,但有科學家認為宇宙是有邊界的,而且它的直徑大約為930億光年。如此浩瀚的範圍估計人類是到達不了的了,但是科學家在研究的過程中發現有些奇特的物質和宇宙的本質有異曲同工之妙,例如莫比烏斯環和克萊因瓶。

什麼是莫比烏斯環呢?它是人類在探索的過程中創造出來的一種環狀物。莫比烏斯環正是由一種帶狀的物體通過旋轉拼接而成,因此它看起來並沒有正反面之分。所以不管是從哪一種角度,哪一個方向看莫比烏斯環,它都是一樣的。莫比烏斯環這一特點引起了科學家們的思考,它是否和宇宙類似呢?

除了莫比烏斯環之外,人類還創造出一種名為克萊因瓶的獨特模型。為什麼說它是模型呢?因為它是按照四維空間的規則製造而成的,在三維空間中是不存在的。科學家多次想要製造出一個和克萊因瓶類似的物體出來,最後都失敗了,因此只能夠在計算機模型中對它進行研究。

這種瓶子看起來就和一般的瓶子有很大的區別,因為它的瓶口和瓶底是相連的。也就是說,克萊因瓶的瓶口能夠通向瓶底,正常的瓶子瓶底和瓶口都是互不相通的。由於進入克萊因瓶的物質就不再需要通過瓶子的表面就出來了,因此克萊因瓶永遠都是裝不滿的。科學家認為克萊因瓶之所以是這樣的形狀,是因為它在四維空間里遭受了扭曲。

科學家將對克萊因瓶的研究延申到宇宙的研究中去,認為宇宙的原理有可能和克萊因瓶是一樣的,也就是說我們既生存在宇宙之內,同時也是生活在宇宙之外。這個概念可能很抽象,但這也是科學家通過太空望遠鏡也不能探測到宇宙邊界。一個永遠裝不滿的瓶子,象徵著永遠探索不完的宇宙。

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