​维度是什么意思(我们生活的世界的“维度”是什么？)

维度是什么意思(我们生活的世界的“维度”是什么？)

我们通常被说成生活在三维空间中。科学频道MinutePhysics在一部网络视频解释了“维度”是什么以及“为什么我们生活在三维空间中”的问题。

我们知道我们生活的世界是三维的，但你怎么知道呢？我们通常使用三个坐标轴，例如三个数字x、y、z或纬度、经度和高度的组合来指向特定的坐标，由于这个原因，人们认为它是三维的。但它不是。

例如空间填充曲线。数学证明，如果你使用一条叫做皮亚诺曲线（Peano curve）神秘曲线，你可以用一条线来填充平面或实体。

即使不使用三个数字，使用此空间填充曲线也可以指向只有一个数字的特定坐标。不能说它是一个三维空间，因为它用三个数字显示坐标。

虽然说起来很奇怪，但这是因为“一个正方形中的点数与该正方形直线中包含的点数相同”。

但我们并不认为我们生活在一条被折叠成一团糟的单一线中。那么，为什么我们能够感知到它们生活在三维空间中呢？

我们没有清楚地感知到三维空间本身，但我们只有经验性地知道我们生活在三维空间中。

例如，让我们假设扩散气体。随着时间的推移，气体会越来越多地扩散。此时，测量气体扩散区域的半径和气体的体积。

如果这个世界是一维空间，体积与半径成正比，如果是二维空间，体积则与半径的平方成正比，而如果是三维空间，体积又与半径的立方体成正比……从体积与半径之间的关系可以看出维度。

实际上，例如，如果半径在一段时间后翻倍，则体积已经扩大了8倍。因为体积与半径的立方成正比，我们知道我们生活在三维空间中。