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空间对一般人来说只有三个自由度——上、下、左、右、前、后;可是物理学家眼中的空间却是四度,除了前面所说之外还多了时间,这并不表示一般人对时间没有感觉。而是说在物理学家心中时间是和空间相混在一起的。那么我们是否可以再多加一个第五空间?一个可以感受到的自由度,就像时间空间一样。对加拿大的天文物理学家来说。第五度空间是存在的,它是宇宙中的新形态物质,一种属于弥漫在星系和星系团之间的黑暗物质。
滑铁卢大学的维森提出一些第五度空间的构想。他认为,不论在什么样的尺度下宇宙中都还有许多物质是我们看不见的,这种物质不和光子起作用,所以不会发出任何波长的电磁波,我们称之为黑暗物质。黑暗物质是为何物?许多的猜测应运而生,从几乎没有质量的微中子到迷你黑洞。都可能是黑暗物质的候选者,但是它们都无法通过严格的考验。维森认为现在该是采用一些非传统方法的时候了。
维森所采用的方式称做卡鲁扎一克莱恩理论。卡鲁扎和克莱恩是20世纪20年代的科学家,他们因在多加一度空间的情形下改写广义相对论的爱因斯坦方程式而闻名。根据他们的理论,可以算出宇宙中有孤粒子存在。孤粒子的观念来自于流体力学,当我们搅动一盆水时,水面上会产生水波。一般的水波有色散现象,结果造成水波的形状会逐渐散开来。但是在特殊情形下,水波的形状会一直保持不变,物理学家称它为孤粒子。
在广义相对论的观念下,物体的重力与时空的几何形状有关。一个物体会使时空扭曲,当其他物体接近时,它会很自然地顺着扭曲的时空运动,其结果就好像两个物体受到重力吸引而靠近,因此物体本身就是五度空间之一(三维空间、时间加上物体)。维森认为,在五度空间中产生的孤粒子代表着一团球状对称的物体,它看起来就像一个相对论性质点或是光子,但是它不需要发光。
这种孤粒子很难直接找到,但是它们会表现在宇宙背景辐射的某些特定波长内。它们会在星系上产生潮汐力,也可能透过重力透镜的方式将远方天体发出的光扭曲。维森认为,假如世界真的超过四度空间,那我们应该可以找到属于五度空间的孤粒子。
滑铁卢大学的维森提出一些第五度空间的构想。他认为,不论在什么样的尺度下宇宙中都还有许多物质是我们看不见的,这种物质不和光子起作用,所以不会发出任何波长的电磁波,我们称之为黑暗物质。黑暗物质是为何物?许多的猜测应运而生,从几乎没有质量的微中子到迷你黑洞。都可能是黑暗物质的候选者,但是它们都无法通过严格的考验。维森认为现在该是采用一些非传统方法的时候了。
维森所采用的方式称做卡鲁扎一克莱恩理论。卡鲁扎和克莱恩是20世纪20年代的科学家,他们因在多加一度空间的情形下改写广义相对论的爱因斯坦方程式而闻名。根据他们的理论,可以算出宇宙中有孤粒子存在。孤粒子的观念来自于流体力学,当我们搅动一盆水时,水面上会产生水波。一般的水波有色散现象,结果造成水波的形状会逐渐散开来。但是在特殊情形下,水波的形状会一直保持不变,物理学家称它为孤粒子。
在广义相对论的观念下,物体的重力与时空的几何形状有关。一个物体会使时空扭曲,当其他物体接近时,它会很自然地顺着扭曲的时空运动,其结果就好像两个物体受到重力吸引而靠近,因此物体本身就是五度空间之一(三维空间、时间加上物体)。维森认为,在五度空间中产生的孤粒子代表着一团球状对称的物体,它看起来就像一个相对论性质点或是光子,但是它不需要发光。
这种孤粒子很难直接找到,但是它们会表现在宇宙背景辐射的某些特定波长内。它们会在星系上产生潮汐力,也可能透过重力透镜的方式将远方天体发出的光扭曲。维森认为,假如世界真的超过四度空间,那我们应该可以找到属于五度空间的孤粒子。