從舊時代的空間力學中每一次都會有更多的理論和實際的宇宙空間的開發不斷的從某些時段和時間 空間狀態中出現,這就是我們說的新宇宙時期,大量的信息都是在這個時期形成 發展的 也可以叫做宇宙理論的大爆炸時期:
概念上來說,熱力學熵和香農熵是等價的:玻爾茲曼哈比熵所代表的不同組成方式的數目反映了為實現某種特定組成方式所必須知道的香農信息量。但這兩種熵還是存在著某些細微的差別。首先,舉個例子一名化學家或製冷工程師所使用的熱力學熵的表示單位是能量除以溫度,而通信工程師所使用的香農熵則表示為比特數,後者在本質上是無單位的。這一差別完全屬於習慣問題。
即使采用同樣的表示單位,兩種熵值的量級還存在著巨大的差異。例如,帶有1G數據的矽片的香農熵約為10*10個比特(1個字節等於8個比特),這比該芯片的熱力學熵可小多了,後者在室溫下的取值約為10*23比特。這種差異來源於兩種熵在計算時所考慮的不同自由度。自由度指的是某一可變化的量,例如表示一個粒子位置或速度分量的座標。上述芯片的香農熵關心的隻是蝕刻在矽晶上所有晶體管的狀態。晶體管到底是開還是關;它要麼為0,要麼為1,是單一的二進製自由度。熱力學熵則不同,它取決於每一個晶體管所包含的數十億計的原子(以及圍繞它們的電子)的狀態。隨著小型化工藝的發展,不久的將來我們就能用一個原子來存儲一比特的信息,到那時,微芯片的香農熵將在量級上迫近其材料的熱力學熵。當用同樣的自由度計算這兩種熵時,它們將是完全相同的。
那麼自由度是否存在極限?原子由原子核和電子組成,原子核又由質子和中子組成,質子和中子又由誇克組成。到現在為止,新的理論和武者能量之間使有許多物理學家認為電子和誇克不過是超弦的激發態而已,他們認為超弦才是最基本的實體。然而一個大世紀以來物理學的興衰變遷告訴我們不能這樣武斷。宇宙的結構層次有可能比今天的物理學所夢想的還要多得多。
不知道一團物質的終極組成部分或其最深層次的結構,我們就無法計算其終極信息容量,同樣也無法計算其熱力學熵。我把這種最深的結構層次稱為第X層。(這種不確定的描述在實際的熱力學分析中毫無問題,例如當我們分析一個汽車引擎,原子中的誇克就可以被忽略掉,因為在引擎這樣一種相對溫和的環境下,它們是不會改變狀態的。)按照微型化技術目前這樣快的發展速度,我們可以設想將來某日誇克能被用來存儲信息,也許是一個誇克一比特。到那時一立方厘米能存儲多少信息?假如我們能進一步利用超弦或者更深層次的結構來存儲信息呢?
空間的定義就是多維度的 每個不同的宇宙中存在不同的生命信息,這就是開啟殖民時代的主要動力和實際理論的指導者
零維空間折疊
首先,由最簡單的零維開始。所謂的維度是用來衡量空間的一種矢量單位(有方向的單位),例如一維空間的維度是“X(長)”,二維空間的維度是“X、Y(長、寬)”,以此類推。因為零維空間隻有一個點,無論從任何維度來看,這個點都不具備方向與長度,所以它沒有維度,隻能用0來表示,也就是所謂的原點。同理,比它低級的空間是不存在的。所以,零維空間隻能投影到更高級的空間。
一維空間折疊
下麵開始講一維空間。一維空間的方向有一個,如果用幾何學表示,可以寫成數軸。如果一維空間中的物體想直接來到自己空間中的某一點,而不經過其他線段,那麼它隻要突破了一維而來到二維,那麼它就都可以做到了,因為它可以從外部隨意選擇這個空間的一段進入。但是如果想這樣它就必須具備一個前提條件,那就是變成二維空間中的物體,因為二維空間要比它多一個維度,作為一維空間中單獨的物體,身處二維空間(X軸、Y軸)中它隻是維度“寬”無限接近於零的物體,而物理常識告訴我們無限接近於零的存在可以完全忽略,所以它是不會存在的。所以它要想存在於二維空間或從外部進入到一維世界,隻有兩個方法:增加維度和空間投影。
二維空間折疊
增加維度就是製造空間。例如一條直線上有一個線段想要直接到這條直線上的另外一點,那麼它可以在這個二維空間中創造出一個新的一維空間來連接到原來空間中的某一點,從而通過這個空間達到跳躍的目的。如果它想創造一個二維空間的話,就必須增加維度,也就是所謂的製造異次元空間。它可以從原來的空間中的某一點分出一個新的空間,看上去,好像兩個都屬於一維空間;但是因為這兩個空間都是存在於更高的維度之上的,所以它們已經構成了二維空間的架構,而這兩個一維空間,就是彼此的平行空間了。我們可以稱這種平行空間為幹預型平行空間(以下簡稱幹平)。
而空間投影則是另外一種方法。大家都知道,二維空間中包含了無數的一維空間,而其中的兩個一維空間平行或者相交了(平行的可能性隻能有一種)。相交的兩條線在交點處產生了一個點,而這個點則從這裏同時沿著兩個空間延伸出去。在延伸出去的兩個空間裏,又有無數的空間相交了進來,所以造成了無數的幹平。而那些幹平也被更多的幹平所幹預。這樣一來,所有的空間都會留下其餘所有幹預空間的投影。不過在更高維度的空間裏,這種幹預就會變得最小,這時,隻有兩條互相平行的空間互相的幹預才是最大的(因為互相都有在彼此空間的投影)。而如果其中一個空間想要進入自己這個空間的另一段,隻要進入最近的平行空間,然後順著那另外的空間上相對的一點回到自己的空間就可以了。不過因為自己在另一個空間有著影射的那一點,所以要想進入並存活下來,隻能消滅自己在那個空間上的影射點,否則就隻能用第一種方法,另外製造一個空間了。
還要注意的就是空間延伸的速度問題。例如兩個平行的平行空間,他們延伸的速率是不同的,其中貝它比爾吉沃特空間的延伸速率要快。那麼當從比爾吉沃特空間上的一點進入貝它空間後,向前移動了一些或者幹脆沒動,等它回到比爾吉沃特發空間後卻會發現自己已經向前移動了很多(這就是所謂的天上一天,地上一年)。其實在彼此空間的單位都是一樣的,隻是相對延伸的速率不同而已。
三維空間折疊
那麼維度都是怎麼來衡量的呢?眾所周知,一維為長度(X),二維為長和寬(X,Y),三維為長、寬和高(X,Y,Z)。從前麵三個維度的衡量來看,高一級空間多出來的維度其實就是前一個空間所沒有的,而且每個空間的物體可以操作自己的矢量方向(例如一維空間可以改變正負兩個方向和長,二維空間可以改變長和寬,三維空間的物體可以變換長、寬和高等)。
四維空間折疊
四維時空是構成真實世界的最低維度,我們的世界恰好是四維,至於高維真實空間,至少現在我們還無法感知。我在一個帖子上說過一個例子,一把尺子在三維空間裏(不含時間)轉動,其長度不變,但旋轉它時,它的各坐標值均發生了變化,且坐標之間是有聯係的。四維時空的意義就是時間是第四維坐標,它與空間坐標是有聯係的,也就是說時空是統一的,不可分割的整體,它們是一種“此消彼長”的關係。 四維時空不僅限於此,由質能關係知,質量和能量實際是一回事,質量(或能量)並不是獨立的,而是與運動狀態相關的,比如速度越大,質量越大。在四維時空裏,質量(或能量)實際是四維動量的第四維分量,動量是描述物質運動的量,因此質量與運動狀態有關就是理所當然的了。在四維時空裏,動量和能量實現了統一,稱為能量動量四矢。另外在四維時空裏還定義了四維速度,四維加速度,四維力,電磁場方程組的四維形式等。值得一提的是,電磁場方程組的四維形式更加完美,完全統一了電和磁,電場和磁場用一個統一的電磁場張量來描述。四維時空的物理定律比三維定律要完美的多,這說明我們的世界的確是四維的。可以說至少它比牛頓力學要完美的多。至少由它的完美性,我們不能對它妄加懷疑。