二維化的星系能被觀察到嗎?

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在三體中,太陽系被二維化後是可見的。程心他們在冥王星上就看到已經二維化的太陽及部分行星。那麼到底三維空間的生物能否看到二維空間的物體所發出或反射的光呢?這個問題同樣適用於四維空間的生物能否看到三維空間物體所發出或反射的光呢?在幾乎所有的科幻小說或電影裡,都可以在四維空間看到原來的三維空間的物體,並且可以看到物體的內部。那當然是劇情的需要,不然有什麼趣味。

實際呢?我們分析從三維看二維,從四維看三維道理相同。二維空間內部全部都是二維化的物質,空間平面對其中的物質具有約束力,這些物質小到微觀粒子其運動軌跡都是在這個二維平面內,不會外洩。所以所有物體發出的光也會被限制在平面內運行,不會洩露到平面之外。那麼這個空間平面會不會反射光線呢?當然可以,如果被照射的局部物質緻密,平面外的光線射到平面上,會被反射回去,這個地方就很明亮。如果被照射局部物質疏鬆,平面外的光線就會穿透平面,到平面的另一面去,這個地方就會黑暗。這或明或暗就構成一幅幅畫面。但如果光源在觀察者的另一面,那就相反。疏鬆的地方明亮,緻密的地方黑暗,所以如果有光源,三維生物是可以看到二維平面的物體的。


多維觀世界


就現在的科技而言不能被發現。

首先,要說明一點,小劉的《三體》是科幻小說,並不是物理學教科書。小說裡面雖然遵循了很多物理學原理,但並不嚴謹,這很正常。

暫不探討是否真的存在二向箔這東西,當空間被二維化以後,外部空間就現在的技術是無法觀測到二維空間的,理由是,我們現在觀測宇宙的唯一手段就是電磁波,可見光也是電磁波的一種,而電磁波是無法滲透出所在空間的,也就是說,二維空間的光是無法傳播進三維空間的,因此我們也就無從觀測到。至於剛發現不久的引力波能否在觀測中起作用還不得而知,超弦理論認為引力是可以滲透出空間的,二維空間的引力強度和三維空間的會很不相同,如果將來超弦理論是正確的,那引力的觀測變化可以派上用場。

不過,個人認為空間二維化實際並不存在,當科幻小說看看就行了,別太認真。


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