點是零維,線是一維,麵是二維,立方體是三維,加上時間算一個維度,就是四維時空。再高維度,你我就不知道了。超空間理論的科學家們大概是知道的,靠的是數學推算。根據“科普TOE三大古怪定律”之“不可說定律”,他們會邀請你去觀賞那些奇奇怪怪的圖形和數學公式。還有什麼卡魯紮克萊因理論啦、卡拉比丘成桐空間啦、楊米爾斯理論啦,等等。這些東西雖然不明白,但是覺得很厲害,本書一概不予理會。
我們要想稍微挨邊兒明白多一點,隻能打一個文藝比方,比如人的心思,維度最複雜。李逵哇哇叫道:殺到東京去,奪了皇帝老兒的鳥位,豈不快活!這是典型的線性思維。宋江的心思,明明是造反,目的卻是為了招安,李逵永遠不懂這樣的超級立體思維。薛蟠這渾小子杠頭杠腦,線性思維。賈寶玉隻愛水靈女兒,不懂經濟事務,平麵的,犯起渾來也是一根筋。薛寶釵妥帖周全,人見人愛,立體的。林黛玉就大不一樣,絕對多維思維,老少幾個三言兩語話鋒不對,還沒有說什麼事情,她已經哭開了,也沒有哭你們說的那些事兒,她卻是在哀傷花開花落、韶華易逝、造化無情。旁的人早就傻了,哪裏懂得這180個心思。借助這些形象比方,我們可以知道:
A。高維包含低維,低維需要“進化”,才能形成高維。具體地說,點,縱向延伸,連接為線;線,橫向展開,鋪陳為麵;麵,上下重疊,建構為體。
B。低維向高維“進化”,可能是指數式的,複雜程度成倍增長。
C。高維看低維一清二楚,低維看高維一頭霧水。
多維形態是非常有趣的問題,充滿時尚魅力的智力遊戲,科學家和大眾迷戀了上百年。在一百多年前的歐洲,誰要是不談兩句多維空間,似乎都不好意思出席宴會和舞會。
最早,詭異的“莫比烏斯環帶”曾經帶給人們巨大震驚。1858年,德國數學家莫比烏斯發現:把一根紙條扭轉180°後,兩頭再粘接起來做成的紙帶圈,具有魔術般的性質。普通紙帶具有兩個麵,一個正麵,一個反麵,而這樣的紙帶隻有一個麵,一隻小蟲可以爬遍整個曲麵而不必跨過它的邊緣。這就是拓撲數學理論的一個典型案例,我們都看得懂。這個例子如此簡明直接,如此不容置疑,以至於我們不得不承認,我們的常規思維一定在某個地方有毛病,先天性的。
再以“畫地為牢”為例子。假設一個二維的人生活在一個平麵,他隻能前後左右移動,無法上下移動,畫一個高電壓的圓圈就足以把他禁住。但是,你——三維空間的人——隻消輕輕地把他拎起來,就可以越過圓圈而脫離。你可以想象,對於一輩子沒有離開過二維世界的他來說,將多麼驚訝。你還可以使出無窮魔法,比如把他拎起來、翻一轉,再放回二維世界,他的心髒就奇跡般地挪到了右邊。而你並沒有對他實施開腸破肚的手術。想想看,是不是?實際上,還不需要三維的你幫忙搗亂,這個二維世界的人,隻要他自己爬上“莫比烏斯環帶”溜達一圈,效果一樣。他當然要大吃一驚,而且他的吃驚還不是因為自己的顛倒,而是他發現整個世界顛倒了。有一篇小說,《平麵國——一個多維的傳奇》,從1884年就引起轟動並持續熱銷,生動地講述了這種情況。
我們還可以合理推斷,基督山伯爵和他的牧師獄友,如果遇到一個四維空間的俠客相助,是不是也可以神不知鬼不覺地輕易脫困,何至於辛苦挖牆。再推斷,你我如果到高維空間轉一圈,是不是也可以發生令外科醫生抓狂的事情:左手右手、五髒六腑全部顛倒了位置?這還是從二維世界推理的,如果三維真的被五維、八維折騰一番,誰能料想到還會發生什麼更加不可思議的事情。