Interaktionen mit höheren Dimensionen

Der Raum, in dem wir leben, muss vollständig sein, mit dem „Außen“ nicht einfach eine andere Raumrichtung derselben Geometrie. Sie könnten eine andere Orthogonale postulieren$w$Achse, die genauso funktioniert wie$x, y, z$, und wir können uns nicht in diese Richtung bewegen, weil alles an einer Reihe steht$w=0$jetzt kann dir nichts in die Quere kommen, um in diese Richtung zu drängen. Es könnte ein Feld geben, das alles dazu anzieht$w$Position, und es könnte sehr stark sein.

Sie müssen jedoch nicht neben etwas stehen$w=$5 Zoll zum Beispiel zum Einschieben$-w$Richtung. Die Physik ist über den Bereich der Dimensionen der aktuellen Anordnung von Teilchen nicht „geschlossen“. Effekte können im rechten Winkel zu den Teilnehmern wirken. Das ist die allgemeine Sache, die Sie bei Kreuzprodukten sehen. Gyroskope würden ein Drehmoment in diese Richtung erzeugen, elektromagnetische Effekte hätten mehr rechte Winkel, um sie zu erreichen.

Wir haben auch das Problem, dass Raum und Zeit verwechselt werden. Sie können sich nicht nur innerhalb einer Linie oder Ebene bewegen, da die Relativitätstheorie die räumlichen Achsen ändert. Tatsächlich kann eine Kombination von Boosts (Beschleunigungen, Stöße) nicht als ein einziger resultierender Boost-Vektor ausgedrückt werden, wie wir dies mit der euklidischen Geometrie und den Newtonschen Gesetzen können. Sie erhalten einen Boost und eine Rotation , wenn Sie das mit der speziellen Relativitätstheorie versuchen.

Das Festhalten an einem 3D-Verteiler (frei in x, y, z, aber w konstant) funktioniert seit der Bedeutung von nicht$w=0$wird sich je nach Ihrer Bewegung ändern, also (1) woran halte ich mich wirklich fest? Oder (2) das Universum wird aus dem Blickfeld verschwinden, wenn Sie sich bewegen.

Wenn Kräfte und Bewegungen in die verbotene Richtung über eine Anziehungskraft korrigiert werden, geht die umgedrehte Kraft (durch Präzession, Magnete, was auch immer) scheinbar verloren. Das Festhalten an einer Position ändert nichts an der Tatsache, dass die Achse existiert , und das wird die Dinge ändern, wie wir sie kennen.

Die Raumzeit, die wir haben, ist also komplett mit den Gesetzen der Physik, die nur diese 3 + 1-dimensionale Raumzeit betreffen. Das „da draußen“ muss etwas anderes sein.

Die D-Branes in der M-Theorie (die durch das Durcharbeiten der Mathematik entdeckt und nicht in die Theorie aufgenommen wurden, weil es Teil der Idee war) verankern die Enden einer Saite, sodass sie wie eine Gitarrensaite vibriert . Stellen Sie sich vor, der Klang würde davon abhängen, ob die Saite in der Ebene parallel zur Schlagfläche oder senkrecht dazu vibriert, sowie in unterschiedlichen Frequenzen. Schwingungsmodi von Saiten bewirken, dass sie ein beliebiges Teilchen oder eine beliebige Kraft sind. Wenn Sie eine Gitarrensaite nehmen, die ihren Ton mit ihren angenehm klingenden Obertönen und ihrem Timbre spielt, und sagen, das ist ein Elektron, was passiert, wenn Sie die Enden vom Instrument lösen?

Nun, Sie könnten es auf einem anderen Instrument neu bespannen, und wenn alles gleich bleibt, haben Sie ein Elektron in einem anderen, getrennten Universum.

Sie müssen nicht nur die Objekte aus unserem Universum greifen, sondern auch ein Stück des Substrats, um sie in ihrem Kontext zu halten. Sie können Mr. A. Square nicht vom Flachland abholen; Sie müssen das kleine Stück Flachland ausschneiden, in dem er existiert.

Die höheren Raumwesen können uns also etwas antun. Was passiert analog, wenn Sie Ihre Hand durch Flatlands Flugzeug stecken? Wenn die 4D-Hand aus einer Schnur besteht, die unterschiedliche D-Brane-Endpunkte hat und einen 4D-Raum darstellt, in dem sich die Partikel manifestieren, gehen wir auf die Idee zu, dass der gesamte Metaraum dasselbe ist wie das Universum und seine Dimensionalität und Gesetze aufgrund der spezifischen Saiten vorhanden. Wie würden Elektronen mit der wirklich fremden Saite interagieren, der sie nahe gekommen sind? Nehmen wir an, dass die Wesen eine Saite konstruiert haben , die sich im Profil wie ein Elektron manifestiert und auch sinnvoll mit ihren natürlichen Teilchen interagiert.

Ich sehe jetzt zwei Ansätze. Die klassische Idee, dass das Objekt mit höherem D durchgeht und als Teil des gesamten Objekts wahrgenommen wird, könnte durch Design erfunden werden. Instrumente würden das Universum des unteren D durchdringen und Live-Interaktion und eine Kommunikationsbrücke bieten.

Der andere Ansatz wäre, einen kleinen Fleck des unteren D-Raums zu bauen, der mit Zeug gefüllt ist, und ihn in das untere Universum einzupfropfen. Das ist das Gegenteil von der Möglichkeit, einen Patch mit seinem Inhalt aufzunehmen.

Aber wie finden sie heraus, was sich in dem Patch befindet, den sie abgetastet haben, wenn nicht mit der Sondenmethode? Vielleicht funktioniert die Sonde mit der Probe in einer großen Maschine, nachdem sie modifiziert wurde: Einfrieren und „Färben“. Nun, wie würde sich das auf den Kontakt auswirken? Sie würden A. Square nicht in seinem Haus treffen, sondern ihn destruktiv analysieren, indem Sie die Probe im LCLS auseinander sprengen !

Nicht-Schließung

Das Hauptrisiko, das ich sehe, wenn eine n-dimensionale Kreatur von ihrer n-dimensionalen Brane zu einer n+1-dimensionalen Brane befreit wird, besteht darin, dass in n+1 Dimensionen Strukturen, die in n-Dimensionen geschlossen wären, nicht länger geschlossen wären .

Stellen Sie sich als Beispiel eine 2D-Kreatur mit einem geschlossenen Kreislaufsystem vor, das in seiner vereinfachtesten Form aus zwei konzentrischen Kreisen mit Kreislaufflüssigkeit dazwischen bestehen würde. Wenn wir den 2D-Raum mit den Dimensionsachsen X und Y beschreiben und den 3D-Raum mit einer zusätzlichen Z-Achse, dann wären die Innereien der Kreatur auf der Z-Achse unbegrenzt, was dazu führen würde, dass sich das Innere und Äußere des Kreislaufsystems trennt , zusammen mit der Kreislaufflüssigkeit. Mit anderen Worten, die Kreatur würde buchstäblich auseinanderfallen.

Beim Wechsel von 3D zu 4D sind die Risiken ähnlich. Die Organe von 3D-Kreaturen sind alle im makroskopischen Bereich verbunden und keines davon ist frei schwebend, wie es in einem 2D-Organismus notwendig sein kann, aber die meisten Organismen haben Zellen mit frei schwebenden Organellen. Bei gegebenen 3D-Achsen X, Y und Z wären bei Hinzufügen der W-Achse weder der Zellinhalt noch die Kreislaufflüssigkeiten der Kreatur in einem begrenzten Volumen und würden auf fatale Weise austreten.

Strukturelle Stabilität

Angenommen, wir haben an den offenen Seiten der n-dimensionalen Kreatur, die wir in n+1 Dimensionen verschieben wollen, eine minimal substanzielle Membran angebracht, damit sie nicht einfach auseinanderfällt, wenn diese Membran flexibel wäre, könnte dies dazu führen, dass die Kreatur zerknittert entlang der hinzugefügten Achse nach oben, da es in dieser Richtung keine strukturelle Festigkeit hätte, da es die notwendige Festigkeit aus der n-Brane-Bindungsenergie erhalten hätte. Dieses Zerkrümeln hat möglicherweise keinen Einfluss auf die Biologie der Kreatur, aber es würde die Möglichkeit verringern, in der zusätzlichen Achse zu wirken.

Sinne

Sollte die Frage der strukturellen Stabilität angesprochen werden, stellt sich die Frage, was ein n-dimensionales Wesen in n+1 Dimensionen wahrnehmen könnte. Die meisten Sinne sollten angesichts ihrer dimensionalen Einschränkungen wie erwartet funktionieren, und wir könnten erwarten, dass die Augen auch gleich funktionieren. Während jedoch branegebundene Augen funktionieren, weil Photonen auf der Oberfläche der Brane wandern, aber von der Brane befreit sind, können Photonen die Netzhaut schneiden, ohne jemals die Linse passiert zu haben, wenn dies der Fall ist, durch den die offenen Seiten des Körpers in der n+1. Dimension sind geschlossen ist transparent. Außerdem könnten wir erwarten, dass die optischen Sensorzellen empfindlicher auf Photonen reagieren, die von den n-dimensionalen Achsen kommen, als auf Photonen, die von der zusätzlichen Achse kommen. Diese wäre proportional zum Einfallswinkel.

Eine n-dimensionale Kreatur würde also einen n-1-dimensionalen Schnitt durch den n+1-dimensionalen Raum sehen, plus eine unfokussierte Lichtaura (da die Photonen, die von der zusätzlichen Achse kommen, wahrscheinlich keine Linse passiert hätten). verursacht durch Licht von der zusätzlichen Achse, das heller wird, wenn sich sein Einfallswinkel dem der Augenachse annähert, wenn das Bild scharf gestellt würde.

Im Gegensatz zur Novelle "Flatland" würde ein n-dimensionales Individuum, das an einen n+1-dimensionalen Ort transportiert und gedreht wird, seine gesamte n-Brane nicht als n-dimensionales Bild sehen, sondern als n-1-dimensionalen Querschnitt durch die n-Brane.

Ich glaube, Rudy Rucker hat in einem seiner Bücher eine Reihe von Vignetten zum Thema Flachland . Einer war eine Nacherzählung von Flatland aus der Sicht des menschlichen Wissenschaftlers, der mit dem Flugzeug experimentiert. Ein anderer lässt eine Person durch das Flugzeug fallen und Teile abschlagen, die an seiner Kleidung und anderen Gegenständen haften bleiben.

Ich mag die katastrophalen Ideen: Der Versuch, sie wie Dr.Sphere zu passieren, würde sie wie eine Seifenblase zum Platzen bringen. Nuancierter wäre, dass eine Änderung dessen, was im Flugzeuguniversum erhalten werden sollte, Probleme verursachen würde, die zunehmend schlimmer werden.

Übrigens ist das Planiverse ein besserer Ansatz als Flatland, wenn Sie physikbasierte harte SF schreiben möchten. Der grundlegende Unterschied ist die Ausrichtung: Sie haben Richtungen vorwärts-zurück und oben-unten . Sie leben am Rand eines scheibenförmigen Planeten. Wenn Sie gravitierende Materie in einem 2D-Universum haben, erwarten Sie das. Als Hard-SF erforscht er die Auswirkungen der Physik in 2 Dimensionen.