数学上,克莱因瓶是一个不可定向的二 维紧致流形,而球面或轮胎面是可定向的 二维紧致流型。如果观察克莱因瓶的图片 ,有一点似乎令人困惑——克莱因瓶的瓶 颈和瓶身是相交的,换句话说,瓶颈上的 某些点和瓶壁上的某些点占据了三维空间 中的同一个位置。但是事实却非如此。
事实是:克莱因瓶是一个在四维空间中才 可能真正表现出来的曲面,如果我们一定 要把它表现在我们生活的三维空间中,我 们只好将就点,只好把它表现得似乎是自 己和自己相交一样。事实上,克莱因瓶的 瓶颈是穿过了第四维空间再和瓶底圈连起 来的,并不穿过瓶壁。用扭结来打比方。 如果把它看作平面上的曲线的话,那么它 似乎自身相交,再一看似乎又断成了三截 。但其实很容易明白,这个图形其实是三 维空间中的曲线,它并不和自己相交,而 且是连续不断的一条曲线。在平面上一条 曲线自然做不到这样,但是如果有第三维 的话,它就可以穿过第三维来避开和自己 相交。只是因为我们要把它画在二维平面 上时,只好将就一点,把它画成相交或者 断裂了的样子。克莱因瓶也一样,这是一 个事实上处于四维空间中的曲面。在我们 这个三维空间中,即使是最高明的能工巧 匠,也不得不把它做成自身相交的模样; 就好像最高明的画家,在纸上画扭结的时 候也不得不把它们画成自身相交的模样。 有趣的是,如果把克莱因瓶沿着它的对称 线切下去,竟会得到两个莫比乌斯环。
以这个原理为基础,既然克莱因瓶瓶颈和底部是以四维空间作为连接,那我们在进入时在连接处停下,这就成功进入了四维。
基于四维是以时间为方向连接三维的原理,那如果在时间中穿梭,就成了四维。
返回时,同过时间穿梭回克莱因瓶的连接处,在走出瓶底时,便返回了三维。
事实是:克莱因瓶是一个在四维空间中才 可能真正表现出来的曲面,如果我们一定 要把它表现在我们生活的三维空间中,我 们只好将就点,只好把它表现得似乎是自 己和自己相交一样。事实上,克莱因瓶的 瓶颈是穿过了第四维空间再和瓶底圈连起 来的,并不穿过瓶壁。用扭结来打比方。 如果把它看作平面上的曲线的话,那么它 似乎自身相交,再一看似乎又断成了三截 。但其实很容易明白,这个图形其实是三 维空间中的曲线,它并不和自己相交,而 且是连续不断的一条曲线。在平面上一条 曲线自然做不到这样,但是如果有第三维 的话,它就可以穿过第三维来避开和自己 相交。只是因为我们要把它画在二维平面 上时,只好将就一点,把它画成相交或者 断裂了的样子。克莱因瓶也一样,这是一 个事实上处于四维空间中的曲面。在我们 这个三维空间中,即使是最高明的能工巧 匠,也不得不把它做成自身相交的模样; 就好像最高明的画家,在纸上画扭结的时 候也不得不把它们画成自身相交的模样。 有趣的是,如果把克莱因瓶沿着它的对称 线切下去,竟会得到两个莫比乌斯环。
以这个原理为基础,既然克莱因瓶瓶颈和底部是以四维空间作为连接,那我们在进入时在连接处停下,这就成功进入了四维。
基于四维是以时间为方向连接三维的原理,那如果在时间中穿梭,就成了四维。
返回时,同过时间穿梭回克莱因瓶的连接处,在走出瓶底时,便返回了三维。
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