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二维世界真的可能存在吗?如果存在,如何去理解它? 第1页

  

user avatar   dong-zhi-tao-5 网友的相关建议: 
      

多图预警

诸君觉得有意思记得关注┬─┬ ノ( ' - 'ノ)

首先,我们假设二维世界拥有和我们生活的世界类似的物理法则。


略微介绍下二维世界的生物学和物理学。

假设二维生物和三维生物相同,身体不能够任意流动(虽然二维世界里身体流动应该很方便!),身体结构和三维世界生物类似,有各种组织器官等等。

同时受引力等力,所以假设二维生物是站在一条线上的。(实际是类似地球的一个巨圆盘)。

相关回答: 易岚:想象(脑补)出四维空间的样子是什么体验?

如果存在二维生物的话,它的眼睛应该不是这样的。

为什么呢→_→。

因为这样的话它就永远什么都看不到了,光线将只能照到它的外皮上而无法到眼睛中→_→。


所以我猜测二维生物的眼睛长在两侧,以便看清楚两个方向的物体。

因为二维世界中的生物是无法左右翻转的,所以为了方便起见,假设他们都进化出了左右对称的双面~



当然它的嘴也不可能长到皮肤里面→_→

所以嘴应该大概是这样的

我觉得我们应该给这个二维世界的生物起个名字。就叫金刚旦吧嗯。

金刚旦为了能向两个方向正常前进,腿应该会多一点,而两边的手不可能移到一个地方用,所以两边各两只

我们假设其它常见的各类生物都是对称的生物→_→以中轴线对称。

嗯假设金刚旦一族是具有高等智能的生物,类似于人类。

他们的书应该是这样的。

没错他们的文字只能是长短不一(到后期可能发展到颜色不同)的线条(否则就不能从一个方向看到文字全貌),所以单位文字的信息量远远低于人类使用的文字!

而他们的画大概是这个样子


是不是有点眼熟?没错!这就是金刚旦的画像!二维世界的动物一眼就能看出来!

二维世界的公交车是这样的。

(蓝色的是透明材料~)

不要小瞧了这个如同智障的公交车。如果它能投入使用的话,它一定是个集先进材料于一身的产品。它的材料强度很高!轮子的摩擦系数很小!才能!用!

问题1:为什么它有四道门?它们的作用是什么?

回答:支撑车顶。四道门不能同时打开,否则车顶会落下来。

问题2:为什么轮子是镶嵌在车体里的?为什么没有轮轴?

回答:因为二维世界不可能做出轮轴!

问题3:这种公交车在你设想的二维世界里能当做交通工具使用吗?

回答:不能,它会撞到路上的一切物体,如果它不能脱离重力束缚的话,没人能躲开它。

问题4:它是什么动力的?

回答:刚旦动力的。。。我实在想不出来它怎么运用各种机械结构。。。

示意图如下

刚旦不想死的话就只能乘车。然后它的家就会被撞碎。

那么如果执意想有各种地面交通工具可用的话,怎么办?

嗯那样的话,智能生物们一定生活在地下。并且城市中全是用来躲避的地道。

二维世界中,衣服什么的破了一定是粘起来的而不是缝起来的。因为。嗯。

每一针都会戳烂衣服。越来越烂。(上面那副图有些问题,线是不会绕成那样的)


如果二维世界有耳机的话,它的线永远都不会缠在一起。


二维世界绝对不会存在没有支撑的隧道。

如果这座山能够撑到隧道贯通前的最后一刻。那么隧道贯通后的瞬间,上半部分的山全都会塌下来。

所以,二维世界的兔子和蛇等生物,它们的洞绝对不可能有一个以上的出口。


----------------------------------以下为更新后回答---------------------------

第一张图先上金刚旦二维世界画像。


说好更新的结果过了好久才来更新。。

多谢大家这么多赞~

我们在这次更新里再重复下二维世界的世界观。

略微介绍下二维世界的生物学和物理学。
假设二维生物和三维生物相同,身体不能够任意流动(虽然二维世界里身体流动应该很方便!),身体结构和三维世界生物类似,有各种组织器官等等。
同时受引力等力,所以假设二维生物是站在一条线上的。(实际是类似地球的一个巨圆盘)。

上面这个是第一次回答时写的。


之前想的隧道以及消化道问题在评论里面也有提到。

嗯首先金刚旦他们是高等生物,我们是这样设定的。生殖方式先不管,我们就先说摄食方式吧。


嗯有评论提到金刚旦的消化道只有一个口,也就是类似我们的世界中的腔肠动物。


不行啊!这!不!高!等!

腔肠动物这种设定都对不起它这发达的二维大脑

(你们猜我用的什么绘图软件。。。)

所以我们的金刚旦应该是拥有更复杂一些的机制来解决这个问题。

如图所示。

显然它肛门和口是分开的= =


但是它进食的时候并不会因此而裂开,因为它的每一段消化道是依次开放、闭合的,来保证它的血液循环和身体的完整。

到了吃饭的时候会依次打开,这时候血管会闭合

只画出了血管的示意图,其他各种二维世界中遇到类似的问题都可以用类似的方式解决,比如山洞隧道。当然我觉得做出支撑整个山体的很多活动柱子是不可能的。。



嗯之前画过的刚旦动力公交车那幅图里面的刚旦到地下室躲避公交车。里面的地下室应该是二维高等生物房屋的最佳形式。

为何呢。首先我们用我们自己的房屋来套用到二维世界。因为要方便去两个方向,所以要有两个门。这两个门不能同时开,否则房就塌了。。嗯假设这个门有独自支撑房子的能力。



但是他们不止一户人。比如某天夜晚,金刚旦的邻居铜刚旦要找他的另一个邻居银刚旦玩耍。


但是这时候金刚旦已经睡了。

没错被子就是一根比较宽的线。


铜刚旦就只能选择 A、爬上屋顶翻屋子过去 ;B、把金刚旦叫醒,从房子里面穿过,并且通过时需要踩着金刚旦的脸。

哪一种都很不方便,所以地下室实际上是十分方便的。


下面这张图里面就包含很多二维文明的信息了。



图名 刚旦与步行街。。。。。

首先下面这幅图,由上到下是金刚旦、橱窗和超市展柜。





展柜里面从左到右是黑鞋子、绿帽子和另一个谜之衣物。谜之衣物之所以谜是因为它可以代替任何一种衣服粘在需要的地方。嗯没错是粘。出了帽子、鞋子的手套这种穿戴在某一端的衣服是完整的以外,其他衣服都是拼起来粘在身体上的。。


最后这张图,图名为 银刚旦踩着铜刚旦。。。(。。。)

好吧其实这张图代表一个生活在陆地上的二维生物如何到另一个生物的另一边。。




感谢金、银、铜刚旦同学的演出。

可能会再更新吧。。


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这个问题的标签里包含了“量子物理”,然而并没有人严肃地从量子物理的角度来回答这个问题。

在经典物理的范畴里,这个问题的答案是显然的:二维世界不存在。因为在经典物理中,所有实际的物体都是有体积的。然而在量子物理的范畴中,这个问题的答案会变得有趣的多:我们可以构造一个“准二维”的系统来去模拟一个二维的世界。这并不意味着我们可以构造一个厚度为零的量子体系——实际上,这个体系有厚度,而且和微观粒子的“大小”相比,这个厚度还可以很大——然而由于量子体系的能级是分立的,微观粒子在“厚度”这个方向上的“运动”有可能消耗很大的能量,这样在温度很低的条件下,这个方向上的运动实际将处于被“冻结”的状态,这样微观粒子就会被禁闭在一个二维的体系里运动。现实中,物理学家已经实现了很多准二维的体系,比如异质结中的二维电子气,比如二维光晶格,再比如单层的石墨烯。

补充

实际上现实世界里体积为零的“物理实体”很容易找,诸如电子、夸克这样的基本粒子都是,因为在现有理论框架(标准模型)和实验精度内,它们都是纯粹的点粒子,没有大小,难点在于找一个没有厚度,或者厚度并不重要的空间。在目前实验和观测所能触及的领域,物理规律并没有限制空间趋于无限小,所以想找一个没有厚度的空间是不靠谱了,只能找一个厚度不重要的空间。前文所说的“准二维”就是这么个意思。在量子的世界里,当一定的条件得到满足时,物体某个方向的自由度可能会发生“冻结”,这样我们就只需要两个方向维度的自由度来描述这个物体的性质。比如说异质结中的电子气,在温度很低的低能区间,电子在第三个维度的特征能量尺度远大于温度,这样即使异质结依然有着纳米量级的厚度(纳米虽小,但是电子可是点粒子啊,没有大小,所以经典地看,这个厚度对电子来说依旧很“宽敞”),依然可以认为电子被限制在了一个二维的空间里运动。当条件不满足了,比如说温度和电子在第三个方向的特征能量尺度相当或更高,电子自然就恢复为了三维运动。实验上这种观点的一个佐证是整数量子霍尔效应(发现者Klaus von Klitzing于1985年获得诺贝尔物理学奖)。实验上发现,在低温强磁场条件下,异质结中的电子气的横向电导会出现量子化的平台,而经典的横向电导是连续变化的。这被解释为二维朗道能级的第一陈数(这个解释的提出者之一David J. Thouless获得了去年的诺贝尔物理学奖)。有意思的是,在数学上可以证明,这样一种非平庸的量子现象只能发生在二维空间中,一维和三维空间都没有。


user avatar   davidtsang 网友的相关建议: 
      

请你思考一个问题,光、电磁波都是以光速传播的,以光、电磁波为观察点来看,其运动方向的时间静止,距离为0,实际上宇宙从其观察点来看,已经是二维的了。

所以,从我们的角度观察,宇宙是三维的,从光、电磁波的角度来看,宇宙是二维的。

差别在哪里?

我们的速度不够快,所以我们多出来一个维度的空间。

为何我们不够快?

因为我们拥有质量。

那么,是不是可以说,三维空间比二维空间多出的一维是质量?

那么,质量是什么呢?根据质能方程,质量是能量的一种表现形式。

因此,是能量让二维宇宙变为三维宇宙。

三维空间对比二维空间,根本区别三维空间存在能量。

那么,是不是可以反过来说,二维空间不存在能量呢?

那么,三维空间的能量从何而来呢?


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如果是单纯的迷茫,倒是不错的,只是这个问题,很容易让我想到。

叶公好龙。

叶公好龙的故事就是说古代有个人叫叶公,他到处跟大家说他特别喜欢龙,满屋子的龙的周边,还拉着附近的人去他家里看。

结果有一天真的龙飞来了,别人还在好奇,看看真的龙长啥样,他叶公跑的最快,躲到桌子底下,根本双手抱头,害怕得根本不敢睁开眼。

题主对文学的热爱应该如何体现呢?真的热爱是不用人说的,无法阻拦的,你自己就会有不断地看,甚至写的冲动,进而就去做了,也就是说热爱文学你就多看,通俗的,纯文学的,看的进去就多看,如果想写就试着写,不想写就继续看,就这么简单。

怎么热爱还需要别人教的吗?是不是不理解什么是热爱?

比如说我热爱音乐,我听到好的音乐我会感动,我会努力学唱歌,为了表达音乐,虽然还唱的不够好,但是我会学习怎么样才是唱的好。




  

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