四维超空间是什么样子?( 五 )

以上就是普通球体二维投影的特性。再发挥一点想象力,我们应该不难揣想四维超球体在三维空间内的投影会是什么样。

三维球体在二维面上的投影是两个点对点重叠的圆盘,它们只通过共同的边缘相连;那么超球体的三维投影必然是两个重叠的球体,只通过共同的表面相连。这个奇特的结构我们在上一章中已经讨论过了,当时我们举这个例子是为了说明类似封闭球面的封闭三维空间。

所以现在,我们只需要补充一句:四维球体的三维投影就是上一章中那个连体婴儿般的“双重苹果”,它由两个果皮完全重叠的苹果组成。(如下图)

四维超空间是什么样子?

以此类推,我们还可以回答关于四维物体特性的很多问题。只是无论怎么尝试,我们可能都无法“想象”,我们这个物理空间中还有第四个独立的维度。

三维空间中的任意位置都能用前后、左右、上下三个维度来表达。如果我们来到一座陌生的城市,询问酒店前台某家著名公司的位置,那么店员也许会说:“往南走五个街区,然后右转经过两个街区,直接上七楼。”

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