學物理的金小哲

要講明白這個問題，我們可以先假設一個二維世界的人進入三維世界會發生什麼？

如果我們能夠看得到二維世界裡的人，那麼我們只要輕鬆地在他身體周圍畫上一個圓形，那這個二維人就會一輩子被困在這個圈裡。圈外的二維人也看不到這個被困的朋友，他們想盡辦法終於打開了這個圓形。但在他們打開之前，你一使勁把這個二維人拽到了三維世界裡。等二維人打開“監獄”一看，怎麼可能，那個二維朋友竟然憑空消失了。

不可思議！無法解釋！

我想，如果我們進入了四維空間，或者說四維空間裡的人，也具有這種讓我們憑空消失的能力。只因為他們比我們多一個維度。

那，我們如果來到來到四維世界，看到的會是什麼樣子呢？

以三維世界的正方體為例。

在二維世界中，只有正方形的概念，在三維世界，正方形變為正方體，而在四維世界中，正方體繼續升級成為超正方體。它比正方體足足多了8個頂點，共有24個面。

四維世界只是比三維世界多了一個空間維度，但整個世界的樣子卻發生了翻天覆地的變化。

你可能會問，怎麼從三維世界進入四維世界呢？

很難！但並不是不可能。

這個是什麼原理呢？

我們假設二維世界是一張平面彈簧床，此時，我們放一個大質量的東西在這個彈簧床上，這個彈簧床會被壓出一個極深的大坑。當這個坑足夠足夠大，此時，你會發現，二維世界因為壓迫竟然相交了，二維動物進入了三維空間。

三維世界進入四維也是這樣的。而大質量的天體扮演的正是這種角色。

而大質量的天體，如黑洞、中子星等就可以起到這種效果，因為它們會將三維世界無限的彎曲，進而發生相交。

四維的時空真的很難想象是什麼樣子，就像二維世界裡，看到的我們一樣。

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科學重口味

這是一個非常有意思的問題，我們先從眼睛說起。

我們在三維世界中，遇見的一切物體，不論是薄薄的紙張，還是立體的建築。它們的光線，最終都會投射到我們的視網膜上——一張二維的膜。而我們每隻眼睛所看到的圖像，也都是二維的。（雖然之後會通過雙眼視差來恢復，但基本還是二維的，因為你看不到背面）

這其實就是投影。我們再看看「二維的生物」如何看世界——它們的視網膜是一維的。可以論證，四維的生物，如果看世界，它們所看到的畫面，是三維的。一個盒子，可以同時看到裡面和外面，對於四維生物來說，無所謂三維的內外。

但是，我們進入四維空間之後，並不會得到這個超能力。就如二維的紙從桌上拿起來之後，也不會變成三維的物質一樣。我們進入四維空間之後，看到的仍然是二維的畫面。接觸到的，仍然是三維的物體。只是有一些奇怪的地方：

比如，有的東西會以奇怪的形式相交：

這是我幾年前繪製的四維球體（在三維上的投影）。注意看上下兩處，其實是自我相交了的。但在實際上，它並沒有自我相交，這只是視覺上的幻象。

而從物理上來說，如果高斯定理始終成立的話，那在四維空間中，庫侖力、磁力、引力，都會衰減的非常快。以至於以我們現在的原子排布，只要進入四維空間，就會立刻瓦解。

從前面的分析出發，你還能推理出四維空間看起來會是什麼樣的？

章彥博

說實話這個問題很難回答，因為目前是否存在真正的四維空間都難以定論。

什麼是四維空間?

所謂四維中的維指的是維度，如果簡單的來講就是通過一點能否做出四條相互垂直的直線。

空間在這裡就很好明白了，但是注意一定要把四維時空和四維空間區分開來。通常我們是如何表述四維空間呢?在數學中我們通常用投影的方式將四維空間表述出來。

在前面的回答中我曾說過，數學中研究高維是很有意義的，它不必對物理負責，可以隨便突破維度，但是物理必須則不可以，所以關於四維空間的存在與否還是個問題。

進去四維空間會發生什麼?

假設就算有四維空間，病並且通過一切方法進入了。但是如果一個人在四維空間生活，理論上他能觀察到的東西我們想象不出來，因為想象是用腦子中原有因素搭建新事物的過程。

或者我們可以用類比，四維空間看三維空間，應該能同時看到你的前後左右，裡裡外外，通通透透。

意味什麼呢？有可能在四維空間中即使是封閉得最嚴密的保險櫃，你依然可以從一個“側面”看見裡面的全部內容。 甚至能看到螺絲釘。或者你擁有了玄幻小說中的“內視”能力，可以清楚的看到自己的肌肉、骨骼，以及血管裡面流動著的血液，就好像你自己被解剖了一樣。

總之，這一切都是猜測，根本不具有說服力。但是開開腦洞也不是不可以，你是怎麼想的呢？

科學認識論

　　按著人類的三維座標系來看，我們生活在長寬高的三維空間中。看的的物體都是三維的。除非我們看到的書中的文字和畫面是二維的。其他存在於我們生活的物體都是三維的，即使是一層薄薄的煙霧或者是一張紙片。之所以我們感覺到它二維的，是因為我們的眼睛欺騙了我們。 　

有人說螞蟻的世界是二維的，我認為這是錯誤的，螞蟻相對於人類來說是很小，但這並不意味著它們看的世界就是二維的，螞蟻一樣可以看到藍藍的天空，可以看見高大的小草屹立在它們眼前。你說螞蟻的世界是二維的，難道它們看的昆蟲屍體是紙片一樣沒有厚度？為什麼螞蟻會一隻隻手尾相連去夠很高的東西。這都是我們人類的誤解，用片面的眼光看待螞蟻的世界。 　

　

同樣的人類根據數學公式推導出世界是多維的，還有人推導出是11維的。數學是人類偉大的發明。在物理的世界裡數學應用發揮了極大的作用。數學在物理應用方面也分為兩種，一種就是實用性方面，比如各種飛行器軌道的計算。 　

另一個方面就是理論物理，比如麥克斯韋方程式，愛因斯坦的E=MC² 等等。這些並不是需要準確計算的物理，更多情況是物理規律的數學表達。 　　

有人說三維空間加上時間就是四維的。我比較認同這個說法。愛因斯坦在總結廣義相對論的時候說，時空在高速的物理世界裡應該別看成是一種物質。在物體運動越是接近光速，時空彎曲的就會越厲害。即時空會被壓縮。 　

如果我們進去四維世界，但是不做高速運動的話，我們眼中的世界不會發生什麼變化，但我們做高速運動的時候（比如達到光速的一半），在我們眼中的世界一樣不會發生變化。但是地球上的人會發現我們被壓縮了。

　　

這就是廣義相對論的一部分，至於會不會真的出現這種情況，目前還沒有人會知道。

奇文影視

由超弦理論知道了最小的粒子竟然不是實體的物質，而只是由不同振動頻率的超弦組成，你所看到的一切物質的外在表現，都只是不同振動頻率的外在表現而已，在超弦理論提出的十維空間裡，一切都不是實體，一切皆有可能。

世界竟如此奇妙，當超膜理論提出之後，十一維空間凌駕於十維空間之上，無論是時間與空間，還是感知與記憶，這些都屬於十一維空間。

說了上面這些就是為了開如下的腦洞而已：

0維是空間意義上不存在的點，1維是線，2維是絕對平面，3維是體，4維是什麼？4維，一般認為它是時空的集合體，不僅具有3維空間屬性，還具備另一個看不到的維度即時間維。

時間在我們眼裡，看不到也摸不著，但是它卻真實存在，從一個蘋果新鮮到腐爛就可以看出來時間在流逝，我們不能因為看不到它，而一味的去否定它。

如果步入4維空間中你會發現什麼？

會肉眼看到時間嗎？不會的，但是你卻可以真切的感受到時間在流逝，你會看到一個事物的發展全過程，即使那個事物還在不斷地演化過程中，但是並不妨礙你看完它的結局。

你只能看，不能去改變它，其實你也改變不了，就像在現實中，你正在看一部影片一樣，導演拍完了，你只能就這麼看而已。

這只是時間方面的，在空間方面呢，你擁有在3維世界中隱身的能力以及抄近道的能力，你會瞬間抵達你想去的任意一個節點、地點。

當然你還是無法對其作出改變，你只是觀察者而已。

以上只是我的個人腦洞罷了，對於多維理論，更多的還是猜想，歡迎大家提出你們的看法！

科學船塢

高維空間是否存在一直持有爭議，但是超弦理論卻指出如果想要解決相對論和量子力學的基本矛盾，完成四大基本力的統一，至少需要有10個維的空間才行。而且相對論的時空彎曲，似乎也隱隱指出高維存在的可能性。如果高維不存在，我們的三維空間不可能會同時彎曲。

如果按照超弦理論下的高維空間描述，人類永遠也進入不了四維時空。超弦理論認為組成我們身體的最基本粒子都是由一段段能量弦組成，我們可見的物質是由兩個端點的開弦組成，而引力子則是由圓圈圈形狀的閉弦組成。其中閉弦可以穿梭於不同的維度，進入到高維。而開弦的端點被固定於我們空間無法離開，所以說我們想要進入高維，根本不可能。除非組成我們的基本粒子都轉化成閉弦，不過這顯然不可能。

所以，我們身體的基本組成決定了我們無法進入四維空間。但是，意識和靈魂一直都是神秘的存在，因為不能夠被檢測到，所以被認為是不存在。假如組成意識或靈魂的物質是類似於引力的閉弦組成，則我們檢測不到也很正常。這樣的話，我們的肉體雖然不能夠進入四維，但是我們的意識或者靈魂就可以了。

當然了，四維空間本來就是幻想存在的東西，所以以上的猜測也都是有點科幻色彩。

科學探秘頻道

身處三維空間的我們，其實是不可能想象或者畫出四維空間的。

就像題主說的，一維是一條線，二維是一個面，三維就是一個立方體，還有零維的點。

上圖呈現的四維空間，其實只是四維空間的“超立方體”在三維空間的投影，從這個投影我們能瞭解到一些關於四維空間的信息，但就像我上面說的一樣，真正的四維空間對於身處三維的我們永遠無法畫出。

來自四維空間神奇的東西。

克萊因瓶是一種無定向性的拓撲平面，它沒有“內部”和“外部”之分。在三維空間裡，它呈現出來的就是瓶頸和瓶身相交，但在四維空間裡的，瓶頸和瓶身卻不是相交的。

相似的性質在莫比烏斯帶上也略見一二。

我們進入四維空間會發生什麼？

理論上，我們就處在四維空間裡，就像螞蟻也處在三維空間一樣，但它感知的世界只是二維空間，同樣我們感知的世界的卻只是三維的。

真正能感知四維空間的生物，它能自由穿梭於三維空間，就像我們人一樣不是活在一張紙裡。

我們認為的三維世界裡的沒有一點縫隙的銅牆鐵壁，對於這些感知四維空間存在的生物而言，這銅牆鐵壁，到處是通往外面的世界。三維意義上的監獄失去了存在的意義，而人類對此確實束手無策。

我們人類如果真的能進入並感知這樣的空間，對於三維世界的生物而言，它們看到的人類，可以說和神仙無疑了。

科學新視野

要想弄清楚這個問題，首先要知道維和空間的含義。維指的是方向，空間的含義比較抽象，按照漢語詞典的解釋是空間是物質存在的一種客觀形式，由長、寬、高、大小等表現出來。所以至此我們很好理解，一維空間就是指只有一個方向的空間，就如一條直線一樣；二維空間就是指有兩個方向的空間，就如平面一樣有兩個座標軸；再看三維空間就是有三個方向的空間，在平面上再增加了一個高度；最後我們再來看看四維空間就是有四個方向的空間，也就是說在長寬高上再加一個方向，按照愛因斯坦的解釋就是加了一個過去現在將來，我們統稱為時間的方向，我們現在生活的空間就是四維空間。為什麼這麼說呢？我們人可以直觀的看到長寬高，是因為我們本身就具有長寬高，所以我們與生俱來的本能就讓我們可以理解長寬高，這是三維空間的生物的最基本的天賦，就是本能，而四維空間又是在三維空間之上構成的，所以我們會清晰的理解三維空間，至於一維和二維空間那就更可以理解了（這裡的理解是指本能的大略上的理解，不是指專業上的理解）。那麼四維空間又怎麼解釋呢？按照上面的邏輯，我們是生活在四維空間的生物，那麼與生俱來的就應該理解四維空間了，不錯，我們完全可以理解四維空間。就像三維空間的表現形式長寬高一樣，我們很容易理解，那麼問題來了，四維空間增加了時間維度，我們又如何去理解的，我們有時間的計量單位，很細緻，但是這個不是時間維度的表現形式。時間維度的表現形式應該是變化，我們人生來就可以本能地意識到變化，這是四維空間賦予給我們的，因為我們本身就是四維生物，若是三維空間的生物是意識不到變化的，也是無法想象出來的。所以對於這個問題我給的回答就是我們本來就在四維空間，我們本身就是四維生物。

渺小微塵卻有一片世界

四維空間是不是存在，以怎樣的方式存在，我們該如何適應它，這樣的問題會層出不窮地擺在面前。我們發現了日心說，隨後研究出遺傳基因的雙螺旋結構，這些學說有助於理解第四維空間的基本模式——秩序。時間如人類的意識，不可見卻真實存在於我們的知識和實踐裡。那麼，四維空間也將是真實客觀存在的，或許可以用個新的概念來定義它——位體。位體的概念並不是新鮮事，之前一直就為人們所熟悉應用，並得到總結性的詞彙，例如三位一體，五位一體等。

設想一下，當我們進入四維空間，就像進入一個大劇院，鱗次櫛比，萬事萬物毫不混亂，該是怎樣壯觀的體驗？

希望能見到這樣的高度秩序的新世界。以上是我的感受。若有朋友發表其他的看法，歡迎在評論區留言。

中國知識考古or兆昌

答：猜測會看到無數三維空間景象的重複，並且可以在三維空間中的一處消失，然後在三維空間中的另外一處出現。

在數學中，可以輕鬆處理高維的情況，不過是直角座標系中再加入一個自變量而已；在物理學中，有些理論預言了高維空間的存在，比如超膜理論（M理論）。

雖然沒有人進入過四維空間，但是我們可以結合一些現實的類比，來猜測進入四維空間後看到的景象。

比如人類生活在地球上，如果我們把整個地球表面看做二維平面，那麼我們人類就是生活在這個二維平面內的生物，對人類世界來說，會認為人類世界是有限的，而且沒有邊界，世界也沒有中心。

可一旦我們來到太空中，就相當於上升到更高維度，就可以直觀地看到地球表面就是人類世界，地球本身是一個球體，而且有一個幾何中心，只是這個中心沒有落在地球表面上而已。

那麼四維空間相對於三維空間或許也有類似的效果，猜測進入四維空間的人，可以看到我們整個三維宇宙，或許還有很多三維宇宙就在我們宇宙旁邊，也許只相隔了幾毫米，只是由於維度不同，所以各個宇宙間無法進行信息傳遞。

還猜測在四維空間中，一個人可以突然在三維空間中消失，或者只消失一部分，比如他的下半身在三維空間中消失，然後出現在三維空間中的另外一個地方，就好比這個人被切成了兩部分，可是這兩部分在四維空間中還是一個整體。

由於四維空間中的信息複雜度遠高於三維空間，所以猜測進入四維空間的人，會看到三維空間中的事物無限重複，就如電影《星際穿越》中展示的那樣。

在物理學中，有一個理論叫做M理論，該理論描述到第四個維度的存在，三維空間是一個“超膜”，無數超膜在四維空間中波動，當相鄰超膜發生碰撞時，就在三維空間中發生宇宙大爆炸，從而形成了我們如今的三維宇宙。

該解釋聽起來有點天方夜譚，不過科學的進步需要大膽的假設，至於對錯，就留給後人評判吧！

好啦！我的答案就到這裡，喜歡我們答案的讀者朋友，記得點擊關注我們——艾伯史密斯！

關鍵字: 這個 二維 科學