作為科幻迷，有一部科幻電影是必須看的，這部電影就是非常經(jīng)典的《星際穿越》，在這部科幻電影里面，人類目前最主流的天文知識包括黑洞、光速飛行、蟲洞、瞬間轉(zhuǎn)移等統(tǒng)統(tǒng)都以最接近真實(shí)的面目展示給觀眾看，除了這些令人驚奇的知識以外，在電影中還展示了一個(gè)以前觀眾從來沒有過概念的空間：五維空間，在電影中處于五維空間的人可以看到其他低緯度空間的人和物，而且時(shí)間流逝的極其緩慢，雖然不知道電影展示的五維空間與真實(shí)的五維空間有多大差異，但是這部電影讓觀眾成功記住了這個(gè)知識點(diǎn)。  《星際穿越》展示的五維空間 放眼整個(gè)宇宙，除了生死這個(gè)自然規(guī)律以外，宇宙萬物似乎還尋找另外一個(gè)規(guī)律，那就是等級規(guī)律，也就是說宇宙萬物都是由低等級、中等級、高等級這些分為不同等級的事物組成的，不管是有動物、植物還是無生命的物體，都在遵循這樣一個(gè)規(guī)律，比如動物等級、社會等級、行星等級、恒星等級、星系等級等等，小到一個(gè)細(xì)胞，大到一個(gè)星系都有不同的等級區(qū)分，除此之外，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了一種獨(dú)特的等級，那就是時(shí)空等級，目前科學(xué)家把時(shí)空等級分為零維、一維、二維、三維、四維以及其他更高維度的空間。  零維、一維、二維、三維、四維示意圖 按照科學(xué)家創(chuàng)立的時(shí)空等級理論，零維空間是一個(gè)點(diǎn)，一維空間則是兩個(gè)點(diǎn)組成的線，二維空間則是無數(shù)線組成的面，三維空間則被認(rèn)為是無數(shù)面組成的立體形，至于四維空間是有時(shí)間和空間組成的一個(gè)超現(xiàn)代概念，而其他更高維度的空間，比如五維、六維、七維等空間以現(xiàn)在的知識是無法描述出來的。對于一維、二維、三維三個(gè)維度的空間都很好理解，人類至少已經(jīng)證實(shí)了一維、二維的存在，但是對于三維空間，人類一直都沒有證實(shí)它究竟存不存在，只是停留在理論階段，而與三維空間有重要聯(lián)系的一個(gè)理論就是霍爾效應(yīng)，反過來說，如果能夠證實(shí)霍爾效應(yīng)是正確的，那么就可以證實(shí)三維空間證實(shí)存在。 三維空間 那么什么是霍爾效應(yīng)呢？所謂霍爾效應(yīng)是一種載流導(dǎo)體在磁場中受力性質(zhì)時(shí)發(fā)生的一種現(xiàn)象，具體點(diǎn)說就是在一個(gè)長方形的導(dǎo)體薄板上通上電流，然后在電流的垂直方向施加磁場，電流與磁場相互垂直的地方就會形成電勢差，也叫做霍爾效應(yīng)或者霍爾電壓?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)霍爾效應(yīng)與三維空間的存在有著密切的關(guān)系，不過由于技術(shù)限制，人類一直無法完成對霍爾效應(yīng)的論證，直到最近，我國科學(xué)家才最終驗(yàn)證了霍爾效應(yīng)的正確性，而隨著霍爾效應(yīng)被驗(yàn)證，三維空間也首次被證實(shí)存在，那么我國科學(xué)家是如何做到的呢？ 霍爾效應(yīng) 霍爾效應(yīng)試驗(yàn)示意圖 霍爾效應(yīng)試驗(yàn)示意圖 在驗(yàn)證霍爾效應(yīng)過程中，我國科學(xué)家耗費(fèi)5年之間，終于找到了一種特殊的電子軌道，在這種電子軌道里面科學(xué)家發(fā)現(xiàn)電子可以在這種軌道里面從上到下，從下到上反復(fù)的來回穿梭，這種現(xiàn)象表明霍爾效應(yīng)理論是非常正確的，而霍爾效應(yīng)是三維空間里面存在的一個(gè)非常重要的現(xiàn)象，也就是說用霍爾效應(yīng)反過來推三維空間是存在的，既然霍爾效應(yīng)現(xiàn)象存在，那么三維空間肯定也存在，因?yàn)榛魻栃?yīng)現(xiàn)象被包含在三維空間里面的，隨著這個(gè)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，在科學(xué)家引起了很大轟動，因?yàn)檫@是人類首次證實(shí)三維空間真實(shí)存在，這也被認(rèn)為是人類從額二維空間過渡到三維空間的標(biāo)志。 霍爾效應(yīng)被驗(yàn)證對推動量子理論有重大作用 那么這次發(fā)現(xiàn)對我國乃至人類有什么意義呢？我們知道在科學(xué)家還有一種非常重要的理論，那么就是量子理論，量子理論被譽(yù)為現(xiàn)代物理學(xué)的兩大基石之一，如果能夠掌握并且證實(shí)量子理論，那么將會徹底改變世界，因?yàn)榱孔永碚撟鳛橐环N科學(xué)理論，它違背現(xiàn)有一切常識，歷史已經(jīng)證明打破常識的理論往往能夠顛覆世界，而量子理論與我國科學(xué)家研究的電子有關(guān)，而這次我國科學(xué)家用電子驗(yàn)證霍爾效應(yīng)將會為日后在量子領(lǐng)域的突破奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，對于促進(jìn)量子理論、量子理論的發(fā)展有重大作用，這對于我國科學(xué)家來說是一件非常了不起的事情。
|
|
|
