“維世界”的思維
老師:維(維度)是幾何學(xué)和空間理論的基本概念。根據(jù)歐幾里得的數(shù)學(xué)空間概念,點組成線,線構(gòu)成平面,平面形成空間,其中點是零維的,直線是一維的,平面是二維的,普通空間是三維的。我們生活的世界,是個上下、左右、前后都可雙向無限延長的三個維度的立體空間,是個“三維世界”。
小智:還有只有兩個維度的“兩維世界”(或稱“平面國”)。古時有個批評辦事沒有靈活性和自作聰明兩種人的《執(zhí)長竿入城》的笑話:有個魯人拿著一根長竿入城,豎著、橫著都進不去,一個“見多識廣”的老人,建議他把長竿在中間截斷后才進了城門。這兩個人就是按照“平面國”中正常思維的人:他們沒有前后的概念,看到的城門只有左右和上下兩個維度,長竿橫、豎都進不去,才鬧出截斷長竿的笑話。
小敏:一般飛禽、走獸都知道我們的世界有“三維”,能夠捕捉地面或低空的獵物,可螞蟻卻是一種“兩維世界”的動物:它們只有前后、左右而沒有上下的概念,即使從地上爬到樹上,也只覺得是一直向前,如果把它背上馱的食物懸在它的上方,它雖能聞到食物的氣味,卻感覺不到食物的存在,以為是憑空消失了。兩個魯人可說是習(xí)慣于“兩維世界”思維的“蟻族”人!
小明:有些“死腦筋”的人,看問題一條道走到黑,一再碰壁也不肯改,他們可說是習(xí)慣在“一維世界(或直線國)”里生活和思維的人。
老師:在物理學(xué)上有一個由三維空間和一個也能前后雙向移動的時間維度組成的“四維空間”(“四度空間”或“四度時空”)的概念,它在中國古代叫“宇宙”(“四方上下曰宇,古往今來曰宙”),是天地萬物的總稱?!八木S空間”里有更多人類不知道、不理解的東西,如有人猜想可能有著更高文明的“外星人”生活在“四度時空”之中,他們可能到過地球,甚至就在我們身邊,躲在我們覺察不到的過去的時空之中;還有人設(shè)想通過所謂“時空隧道”重現(xiàn)過去時空的場景,這些都有待于人類去探索——證實或否定。
小敏:那些常在科幻小說、做夢和影視作品“倒敘”中出現(xiàn)的“過去時空”的場景,可能就是作家、夢人和導(dǎo)演,按照時間能倒流的“四度時空”中人思維產(chǎn)生的結(jié)果。
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