四維空間存在嗎? 人類首次看到原子不斷輪迴, 成突破性的研究

從廣義的角度來說，我們古往今來所感知到的一切，以及存在過的一切，都屬於“宇宙” 這個範疇，它是所有時間和空間的集合體。人類文明誕生以來，我們對於宇宙的探索就從來沒有停止過。

在我們的科技進步，有了更多觀察宇宙的手段之後，我們的物理學研究才更進一步，其得出的很多結論足以改變我們過去的世界觀。比如我們研究的空間維度問題，就是過去的人無法理解的。

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宇宙的維度

相信即使是對於物理學沒有多少了解的人，相信也聽說過二維空間、

三維空間

等名詞，指的其實就是不同維度的空間。

其中，一維空間就是指只有一個維度的空間，是一條線內的點所組成的空間，可以無限延展，但是卻沒有寬度和高度。而二維空間就是有長度和寬度的空間，相當於我們看到的“平面”。三維空間就是我們所處的這個世界，有著長度、寬度和高度，也是我們現在瞭解最多的空間存在形式。那麼，在這三個宇宙維度之外，是否還存在其他的宇宙維度？

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四維空間是

科學家

們研究的重要課題之一。由於我們生活在三維空間之中，要去想象一個更大維度的空間是很困難的事情。但是在科學家們的計算之下，我們還是對在四維空間提出了一些設想，比如在四維空間中，時間將不是現在這樣線性流逝的，而是會陷入不斷的迴圈，隨時都處在變化當中，不再是三維空間中的時間那樣可以作為尺度來看待。不過關於四維空間，人們的這一切說法都還只是猜想而已，真正的四維到底是什麼模樣還沒有確切證據。

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四維空間和

時間晶體

儘管人們對於四維空間是否存在還有著爭議，但是研究者們還是一直都在想辦法去用世界上“存在”的事物去證明它。

2012年的時候，來自麻省理工學院的一位物理學家提出了一種奇特的物質，那就是“時間晶體”。或許很多人乍一看這個名字，會覺得這是科幻作品那些可以進行“穿越”的物品。不過，這種晶體實際上並不是什麼“神器”，而是一種可以證明其他維度空間存在的物品。

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在2016年以前，時間晶體是不是真的能夠製造出來還是一個未知數。而在2016年，物理學家諾曼·姚（Norman Yao）的團隊成功研製出了時間晶體！他們使用天線與坡莫合金材料連線，然後再形成一個振盪的磁場，由此產生磁振子。

透過這種方法，他們研製出了和以往嘗試使用超冷愛因斯坦冷凝體玻色子製造的晶體完全不同的時間晶體。那麼，這種時間晶體到底是什麼物質？科學家們又透過這種晶體發現研究出了什麼？

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時間晶體內部的運動方式

和我們熟悉的晶體結構不同，時間晶體的內部不是按照穩定的三維結構來排列的，其內部的粒子結構一直在進行短距離的週期變化，這種變化不會影響到晶體的整體結構，而且也不會受到空間變化的影響，也不會因為時間的變化產生不同。

就像是人類傳統意義上所謂的“輪迴”一樣，時間晶體內部也一直都處於這樣的狀態，這讓研究者們十分驚喜。這不僅意味著我們也許可以使用這種晶體去完成一些高精度的工作，還意味著我們可能能夠以此“證明”四維空間的存在。

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既然時間晶體在內部不斷輪迴，那麼就相當於將時間本身也包含在了其中，這是不是就是四維空間的存在方式？將三維空間的“長、寬、高”和我們無法掌控的時間都包含在其中，形成一個廣大、輪迴的混沌世界。我們熟知並習以為常的一切將變得迥然不同，生命將在這裡用一種不斷輪迴的方式存在著。

毫無疑問，人類首次觀察到的時間晶體原子不斷輪迴是一個巨大的突破，甚至有可能改寫我們對於宇宙的認知。

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時間晶體的未來應用

人們在研製出了時間晶體之後，也開始尋找這種晶體的各種用途。由於其內部保持著一種穩定的輪迴狀態，因此會有比一般晶體更加多樣的特質，在未來的產業中可能會起到重要的作用。

所以這不單單是在物理學理論上的一次重大突破，也是人類在材料學上的一次重大突破，甚至意味著人類的“星際旅行”可能成為現實，我們能夠在某個範圍內壓縮時間和空間，去到宇宙中更加遙遠的地方。不得不說，時間晶體的未來應用實在是讓人期待。

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結語

不管怎麼說，人類目前對於宇宙維度的瞭解還是太少，研究仍然停在一個非常初級的階段。人類的宇宙探索就像是一個剛剛學會觀察世界的幼兒，有著旺盛的好奇心和精力，能夠在短時間內吸收大量陌生的知識，但是總體來說還是較為無知。

對於整個地球乃至於宇宙來說，人類的文明實在是太過短暫和渺小，我們甚至無法知道在更高維度的空間裡是不是存在著更加高階的生命和文明，人類究竟處在一個什麼樣的位置上。

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但不管在未知中等待著我們的是什麼，人類都不會停止自己前進的步伐。這種進取精神是人類能夠在短短在數千年間建立起偉大的文明，也吸引著我們繼續去探索未知的世界。相信在未來，我們對於這個誕生了我們的龐大的宇宙，我們能夠有更多的瞭解。

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