时间空间与四维旅行论文

时间空间与四维旅行论文 时间、空间与四维旅行 李梦洁 班级:B110301 学号:B11030107 关键字:宇宙, 时间和空间，穿越时空，时空扭曲，黑洞 摘要: 时间和空间的有限与无限、有界与无界等等的争论似乎一直是哲学上最基本也最难以解决的问题。人类对宇宙的认识仍然处于婴儿阶段，要想破译宇宙的秘密，仍然是“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”。 似乎人们面对科学无法解释的事情，就会把它神化传奇化。故事里穿越方式千奇百怪，或是有理有据，或是无稽之谈。 相对论中说只要人的速度赶上光的速度,那么时间在他身上是停滞的,如果超过光速,那么时间就倒流,穿越时空成为可能。 而目前科学认为，光速是目前已知的最大速度，物体达到光速时动能无穷大，所以按目前人类的认知来说达到光速不可能，由此看来，穿越时空似乎只能在电影或文学作品里实现了。 对于穿越时空，人们都表现出了极大的兴趣，甚至有的人在看了关于穿越的小说后，效仿其中的做法，通过车祸、跳楼等方式想尝试自己是否能穿越到过去或者未来„„这样的做法未免过激。 然而，我始终相信，已经发生的事情不可磨灭，而未来是未知数。所以说,还是把握现实比较重要。 正文: 我相信每个孩子都问过父母这样一个问题:宇宙究竟有多大, 我也不例外。上学之后，我学习了自然知识，然后知道了地球有多大，地球在太阳系中，太阳系在银河系，中银河系外更是无边无际„„通过查阅相关资料，根据多年的探索，目前人类所能观察到的星河(河外星系)就有10亿个之多。仅仙女座银河就含有2000亿个星球?。所以星球之于银河只不过是沧海一粟而已。宇宙中的星球多的就像河滩上的沙粒一样，是无法计数的。所以说宇宙无边无沿一点都不夸张。而无限大究竟是个什么概念，我感觉不出。人类对宇宙的认识仍然处于婴儿阶段，要想破译宇宙的 1 秘密，仍然是“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”。 其实，人类现在的安然淡定真是一种奇迹——我们甚至连最起码的东西都不清楚:关于生命的起源，文明的起源，宇宙的起源，时间，空间„„ 其中，关于时间和空间的有限与无限、有界与无界等等的争论似乎一直是哲学上最基本也最难以解决的问题。因此有很多统一这两种争议的想法就被提出来了。有一种说法是时间是循环的，这样，它既是有界的又是无限的了。对于空间的有界无限，庞加莱设想这样一个宇宙:宇宙是理想化的一个球体，有界。又设想有一种生物从宇宙的中心出发，以一定的速度朝宇宙的边界走去，然而庞加莱又假设这种生物的体积会与它离宇宙中心的距离成比例减小，那么，它就永远不可能达到宇宙的边界——只能是无限接近?。 说起时空，就不得不说现下很为流行的“穿越”一词。 似乎人们面对科学无法解释的事情，就会把它神化传奇化。故事里穿越方式千奇百怪，或是有理有据，或是无稽之谈。 小说里穿越方式千奇百怪。通过古物(通常是首饰,玉器)、未来通讯设备，或是偶遇世外高人、外星人，或是遭遇意外(车祸、失足落水坠崖、被砸、被电击、被害 、踩臭袜子、踏空楼梯)。当红许多电视剧都说只要“九星连珠”就可以穿越(九星连珠是一种极其罕见的天象。九大行星在各自的轨道上不停地围绕着太阳运转，它们的轨道大小不同，运行的速度和周期也不一样，通常他们散布在太阳系的不同区域中。但经过一定的时期，九颗行星会同时运行到太阳的一侧，会聚在一个角度不大的扇形区域中，人们把这一现象称为“联珠”。一般来说，行星的数目越多，会聚在一起或排成一线的机会也越少?)。 几年前电影《盗梦空间》当红一时。“穿越”在此影片的意思是:通过内耳的平衡系统来让身处梦境中的人感觉到失重或者坠落感，或者通过强烈的外界刺激，如浸水，强烈的冲击等办法，使做梦的人从梦中惊醒。 这样的“穿越”方法，虽然没有确切的科学根据，却也增加了影片的科幻感，让观众感到穿越的神秘。 对于“穿越时空”，爱因斯坦的相对论中说:“只要某种速度超过光速，就能穿越时空。”也就是说只要人的速度赶上光的速度,那么时间在他身上是停滞的,如果超过光速,那么时间就倒流,穿越时空成为可能,但是,假设这个穿越时空也存在,那么怎么保证人在 2 穿越时空的时候,自己不变回婴孩,变成尘埃呢? 而目前科学认为，光速是目前已知的最大速度，物体达到光速时动能无穷大，所以按目前人类的认知来说达到光速不可能，由此看来，穿越时空似乎只能在电影或文学作品里实现了。 然而，现实生活中也确实发生过多起时空扭曲事件:1966年1月6日从阿鲁巴岛出发的“尤里西斯”号双桅帆船在百慕大三角神秘失踪，却于1990年突然出现在委内瑞拉加拉加斯市郊的海滩上，船上的三个水手的年龄和生理状况跟24年前并无差异;1955年一架飞越百慕大三角海区时失踪的飞机于1990年完整无损地飞回原定目的地机场，其中一名飞行员的出生证表明他现在已有77岁，但他看起来只有40出头;1954年由洛根和诺顿所乘坐的热气球在魔鬼三角地带神秘失踪，经多方查找，仍无下落。1990年春在古巴的春季热气球比赛中，那只失踪36年的热气球在消失处又突然出现„„)但目前我门做不到，也许未来的人也因为某种原因回到现在却不能露面，也许因为“外祖母悖论”吧。 另一方面，霍金认为:即使真的超过光速，也不可能真正穿越时空，时间倒流只是一个假象，超光速事件将引起时间和空间一系列量子力学上的反应，最终使得穿越时空无法实现。当然，也有的科学家对此持不同意见，而且穿越时空的办法并不止超光速一种。至于历史的轨迹问题也在《时间简史》中有过详细的论述，同样有好几种不同说法，不过总的来说，历史是以随机性即不确定性为主的，并非一切都固定无误。? 对于光速和穿越时空的关系，目前仍然众说纷纭。 另一种说法是有关“黑洞”的。 黑洞是四维空间,那么既然光速都逃不出,里面能穿越时空么,答案是:不能。 黑洞的存在会令周围的空间极度扭曲。根据广义相对论，光线在正常的空间里以直线传播，但当空间扭曲时，光线会随着空间扭曲的方向而扭曲。如果能给一束射进黑洞的光线拍照的话，我们就会发现，光线呈螺旋形指向黑洞中心，因为黑洞的巨大质量已使周围的空间扭曲得不成形了。 这就是你所说的光都不能逃出黑洞。但事实上，这样的照片是拍不出来的。因为黑洞连光线也吸收，我们根本无法通过肉眼看见它，又如何能拍下照片? 所以说,人既然是有形之物,假设进入黑洞,(而黑洞也正是三维与四维的连接)人也不能逃脱灭顶之灾.因为光也能被扭曲,人怎么能不被扭曲呢?所以根本不能穿过去。 3 话说回来，虽然对于穿越时空，人们都表现出了极大的兴趣，甚至有的人在看了关于穿越的小说后，效仿其中的做法，通过车祸、跳楼等方式想尝试自己是否能穿越到过去或者未来„„这样的做法未免过激。 不论如何，我始终相信，已经发生的事情不可磨灭，而未来是未知数。 所以说,还是把握现实比较重要。 参考文献: ?中国百科网——百科知识-科普词典。 ?天海一线《时间空间的一种说法——<四维旅行>》2009-05-16。 ?百度百科:“穿越时空”词条。 ?百度百科:“四次元空间”词条。 ?百度百科:“九星连珠”词条。 4