《三體》中的物理學(xué)

1、三體中的物理學(xué)大家好，我叫李淼，來自于廣州的中山大學(xué)，在廣州中山大學(xué)天文與空間科學(xué)研究院做院長，以后會到珠海成立物理天文學(xué)院。今天跟大家聊聊我的一本書，叫三體中的物理學(xué)。介紹劉慈欣三體三部曲科幻中所涉及的物理學(xué)中的一些問題。今天跟大家聊三個問題，第一個問題就是前段時間美國人發(fā)現(xiàn)的引力波。這個引力波是怎么回事，在三體小說中也涉及到了。第二個問題我們講講大劉的地球往事第一部三體，三體的來歷，三體星人受到的不規(guī)則的運動到底是真的還是假的？第三部分我們談?wù)勅S人進入四維空間的碎片會發(fā)生什么？第一個問題就是引力波。美國LIGO在2月11號公布他們發(fā)現(xiàn)引力波的結(jié)果，所以我先想講第18章，引力波天線這一章節(jié)

2、。引力波天線的好處是什么呢？是它可以發(fā)射的更遠，你如果定向發(fā)射的話，是沒有任何東西可以阻擋它的，因為它是一個時間和空間的波動，它和我們平常看到的波動不一樣。平常看到的波動，水波是水在晃動。比如說你在河里面扔一個石子，就產(chǎn)生了一個波動，這是水波。光波稍微抽象一點，它并不是一個介質(zhì)的波動，而是一個純粹的由電磁現(xiàn)象引起的波動。最早發(fā)現(xiàn)光波的人是英國一個偉大的物理學(xué)家，叫麥克斯韋。麥克斯韋發(fā)現(xiàn)了電磁學(xué)的一組完整的方程，他發(fā)現(xiàn)這個方程里面有波動解，就像水波一樣。而且這個波動解的速度，他認為和光速是一樣的，于是他就預(yù)言，光其實也是一種電磁波。電磁波是如何產(chǎn)生的呢？它有很多種，其中有一種是赫茲為了驗證麥克斯

3、韋的預(yù)言，用電火花產(chǎn)生了射電波段。電火花產(chǎn)生波動之后，在另外一邊，就可以被檢測到，也產(chǎn)生電火花了，所以赫茲是第一個驗證了電磁波存在的人。大家都知道現(xiàn)在電磁波的應(yīng)用非常廣泛，比如說電視、廣播、手機信號，都是射電波段。麥克斯韋發(fā)現(xiàn)電磁波遠遠不只這個，因為他還預(yù)言光也是一種電磁波。那物理學(xué)家就可以通過電磁波來探測很多東西，比如說我們可以探測很遠之外的天體，他們會發(fā)射出射電。我們通過光學(xué)望遠鏡，可以看到月球上的環(huán)形山，土星環(huán)，諸如此類的。而且現(xiàn)在光學(xué)望遠鏡可以做到很大，口徑非常大，已經(jīng)超過十米了，我們可以看到非常非常遙遠的天體。話扯了這么長，我們回來談?wù)勔Σ?。引力波和光波一樣，愛因斯坦發(fā)明了萬有引力

4、這個方程組，他就像麥克斯韋對電磁現(xiàn)象一樣，他發(fā)現(xiàn)了完整的一個方程組，他也發(fā)現(xiàn)在他的方程組里也存在著波，這個波當(dāng)然就不是電磁波了，也不是水波，也不是聲波，這就是所謂的引力波。引力波是怎么產(chǎn)生的呢？有點像電磁波依賴于電荷的變動，引力波的產(chǎn)生是依賴于質(zhì)量的變動、能量的變動。我們都知道世界上萬事萬物都有質(zhì)量都有能量，比如一個人的身體體重大概70公斤左右，重一點的話是80公斤90公斤，輕一點的話50公斤60公斤，這都是質(zhì)量，地球也有質(zhì)量，太陽也有質(zhì)量，所有這些天體都有質(zhì)量。有了質(zhì)量就會產(chǎn)生萬有引力，這是牛頓最早發(fā)現(xiàn)的。 到了愛因斯坦的時代，它認為其實萬有引力不像牛頓說的那樣是一種力，而是種時空彎曲的現(xiàn)象

5、，就相當(dāng)于給你一個球體，你把它想辦法變成一個桔子皮，桔子皮上面是彎的，高低不平的，其實由于宇宙里面充滿了各式各樣的能量和天體，天體有質(zhì)量，這些各式各樣的質(zhì)量和能量使得時間和空間都是彎曲的，特別是空間是彎曲了，就像桔子皮一樣。當(dāng)然桔子皮表面上看來是兩維的，我們的空間是三維的。整個愛因斯坦理論是說，如果有了能量和質(zhì)量，那么時間和空間就會變彎。對于時空變彎，有靜態(tài)的變彎，比如說一個太陽，地球繞著太陽轉(zhuǎn)，這是一個靜態(tài)的，太陽產(chǎn)生的引力場是通過時間和空間的一個靜態(tài)的彎曲，所謂的靜態(tài)是不隨時間變化。地球在太陽產(chǎn)生的彎曲時空里面就繞著太陽轉(zhuǎn)，就是所謂的最短程線。這就像我們出門吃飯，比如說我們家附近有一個餐館

6、，你不可能是彎彎曲曲的走過去，除非你喝醉了，你肯定是直著走過去，這叫最短程線。同樣一個球體上也有最短程線，球體上的最短程線就是一個大圓，不可能在球面上走一個直線，因為球本來是彎的，你只能繞著一個大圓走。所以當(dāng)空間變的更彎的時候，可能你走的線就不是我們通常想象的一條直線。他的短程線是彎的，就像地球繞著太陽轉(zhuǎn)一樣，是彎的。這是一個靜態(tài)的時空。但是引力波是怎么回事呢？引力波是說這個時空彎曲還會隨著時間變化。就像水里面的波動一樣，一個靜態(tài)的水你可以看成是一個平面，當(dāng)然你也可以放一個閘，左邊水面高一點，右邊水面低一點，這也是一個靜態(tài)的，但是他不是一個完整的平面。但水波不一樣，水波的波谷和波峰不時的在變化

7、，才是波。同樣時間和空間的彎曲也會是這樣。如果他也隨著時間變化，這就是引力波，這就是愛因斯坦大約在一百年前就預(yù)言了。正好去年9月份，叫LIGO，極光干涉引力波天文臺。他們花了二十多年的時間，終于檢測到彎曲時空會隨著時間變化的波動叫引力波，而這個引力波是來自于兩個黑洞合并的過程。這兩個黑洞非常遙遠，離我們大概有13億光年，也就是說光從那邊跑過來要13億年。但是黑洞是不發(fā)光的，我們看不到這兩個黑洞，但是它合并的過程中就有點像我們?nèi)右活w石子在水里面一樣，它會使得時空產(chǎn)生強大的波動，這就是引力波。其中一個黑洞大概質(zhì)量是36個太陽那么大，還有一個黑洞是29個太陽那么大，合并之后就變小了。應(yīng)該加起來質(zhì)量守

8、恒， 36+29應(yīng)當(dāng)是65，但是合并之后的這個黑洞的質(zhì)量發(fā)現(xiàn)只有62個太陽質(zhì)量。這些黑洞是怎么發(fā)現(xiàn)的？完全是通過LIGO探測到引力波不到一秒中間的信號，把它分析出來的。換句話說，在合并之前，這兩個黑洞總共有65個太陽質(zhì)量，合并之后損失了3個太陽質(zhì)量。這3個太陽質(zhì)量到哪里去了呢？因為這兩個黑洞不發(fā)光了，黑洞黑洞，太黑了，不發(fā)光，它是以引力波的形式傳播出來的，引力波也攜帶能量，這樣就被我們的實驗看到了。 回到三體，三體里面有一個很長的故事，咱們也忽略了，就是說三體人和地球人進入一個威懾時代，就是暫時和平時代，就相當(dāng)于我們很多國家擁有核武器，核威懾時代。他們就進入了一個所謂的黑暗森林的威懾時代。為什

9、么說是有威懾呢？是因為地球人掌握了通過太陽放大電磁波信號的手段，可以向銀河系其他地方廣播三體人的位置，那么其他高級文明一旦收到這個信號，就像黑暗森林中的狩獵者一樣，啪，一下子就把他干掉了。地球人掌握了這個東西之后，三體人處于被威懾的狀態(tài)，就跟三體人要很多技術(shù)，其中一個技術(shù)就是發(fā)射引力波，就是我剛才講的。所以三體人就幫助地球人在地球上建了好幾個引力波發(fā)射器。這個引力波發(fā)射器也有具體的描述，我們看一下劉慈欣是怎么描述的，我來讀一段。 五年之后，羅輯一家遠遠的看到引力波天線，但車行駛了半個小時才到達它旁邊。這時候，他們才真正感覺到它的巨大。天線是一個橫放的圓柱體，有一千五百米長，直徑有五十米，整體懸

10、浮在距地面兩米左右的位置。它的表面也是光潔的鏡面，一半映著天空，一半映著華北平原。它讓人想起幾樣?xùn)|西，三體世界的巨擺，低維展開的質(zhì)子，水滴。這種經(jīng)面物體反映了三體世界的某種至今也很難為人類所理解的觀點，用他們一句名言來講就是，通過忠實的映射宇宙來隱藏自我，是融入永恒的唯一途徑。天線周圍有一大片翠綠的草地，形成了華北沙漠上的一個小小的綠洲。這片草地并不是專門種植的，因為引力波系統(tǒng)建成后，一直在不間斷地發(fā)射，只是發(fā)出的波沒有被調(diào)制，與超新星爆發(fā)、中子星或黑洞發(fā)出的引力波無異，但密集的引力波束卻在大氣層中產(chǎn)生了奇特的效應(yīng)，大氣中的水汽在這個上方聚集，使得天線周圍經(jīng)常降雨，有時，降雨的區(qū)域僅有三四公里

11、半徑，一塊圓形的雨云像晴空中的巨形飛碟般懸在天線上方，從雨中可以看到周圍燦爛的陽光。于是這一區(qū)域長出了豐茂的野草。但今天羅輯一家并沒有看到這種奇觀，只見到天線上空聚集的一片白云。 寫了很多，這是看到天線的外觀，巨大的天線，我再重復(fù)一遍這個天線有多大，有1.5公里長，直徑有50多米。 到底是不是說引力波天線就有這么大呢，我要發(fā)射引力波就需要這么大嗎？不是的，其實整個直徑50米的圓柱體里面是作為一個包裹體，里面是非常細的弦，但這個弦非常重，不是普通物質(zhì)組成的，是中子物質(zhì)組成的。 這樣的中子物質(zhì)組成的弦，到底能不能強大到發(fā)射出引力波，我的分析的結(jié)果是這樣的，如果說這根天線的弦是密密麻麻的，是一個中子

12、一個中子的挨在一起的，那么它發(fā)射引力波的功率是比較小的，完全不足以來傳遞出信號，比如說傳遞出很遠很遠，銀河系其他地方，讓其他文明收到這個信號，這是做不到的。 要到什么程度呢？它必須是由不是單個中子排在一起，而是有很多很多中子排在一起，它有一個截面，這個截面里面有很多很多的中子，其實就是中子形成的一個小的圓柱體，而不是單個兒中子排的細線，形成了一個小的圓柱體。而且中子要密密麻麻的排在一起。這樣的話，應(yīng)該可以達到像全銀河系做廣播的目的。我計算了一下，它的功率是每秒一億焦耳，這是相當(dāng)強大的功率。只要你方向性好，你就可以讓別的文明收到你的信號，比如說你可以廣播，三體人在什么地方。確實后來這件事情發(fā)生了

13、，這件事情怎么發(fā)生的呢？不是在地球上發(fā)生的，是萬有引力號。萬有引力號是人類在三體星人的幫助下，又發(fā)生了一個技術(shù)爆發(fā)，爆發(fā)了兩次，第一次是人類建造了非常強大的星際艦隊，這個星際艦隊形成了幾個共和國。但是第一個星際艦隊被三體人摧毀了，這是有非常美妙的一個故事，我建議大家去三體中學(xué)習(xí)，讀一讀，非常好的故事。 然后被水滴摧毀之后，第二次發(fā)生了科學(xué)技術(shù)的爆發(fā)，建立了第二批更加先進的星際艦隊。這個星際艦隊其中有一個叫萬有引力號。萬有引力號和其他的星際艦隊長的完全不一樣，長的就像我剛才讀的那段故事一樣，長的就是引力波天線。長大概是1.5公里，直徑有50米。這里面是有一根中子物質(zhì)組成的線，這個引力波天線其實是

14、一個活動的引力波天線，三體星人沒有把能把它摧毀，因為它是活動的，它可以走。當(dāng)然最后我們知道，在三體里面發(fā)生了這樣的故事，第一批星艦被三體人摧毀了，用水滴摧毀了，剩下了幾個星艦，其中一個叫藍色天空號，藍色天空號逃跑，為什么逃跑呢，是因為他們認為太陽系已經(jīng)不適合居住了，因為時刻受到三體星人的威脅，所以他們向外太空逃跑，而且逃跑的過程中，他們還殺死了自己別的星艦，所以犯下了一些反人類罪行，萬有引力號就來追擊它，在追擊的過程中發(fā)生了很多的故事，然后就合并了，合并了以后，他們發(fā)現(xiàn)威懾時代已經(jīng)過去了，三體星人已經(jīng)戰(zhàn)勝了人類，他們不得不向全宇宙廣播，他們廣播的方式就是用萬有引力號。確確實實在廣播后不久，有一

15、個光粒，就是以光速運動的巨大的東西，把三體星人的三體星給摧毀了。我們關(guān)于萬有引力就講到這?，F(xiàn)在接著講三體中的物理學(xué)，三體中涉及到方方面面的物理學(xué)，有很多很多點。其實三體中的物理學(xué)這本書有一個東西沒有講，這個東西實際上是三體的關(guān)鍵。因為三體星人是處于一個三顆恒星系統(tǒng)中的智慧生命。他們的行星受到三顆恒星的影響，使得三體星人受到的周期變成和我們地球人不一樣，地球繞著太陽轉(zhuǎn)，是很規(guī)律的，一年有四季，夏天比較熱，冬天比較冷，春天和秋天比較舒服。但是三顆恒星在一起是沒有規(guī)律的變化，所以三體星人經(jīng)常被毀滅，他們的文明經(jīng)常會被毀滅，然后重新再誕生。后來他們的文明先進到什么程度呢，他們可以把自己脫水，變成了一張

16、皮，然后把它收起來，比如說藏在很深的山洞里面，免得被三顆恒星烤焦。等三顆恒星變得更加規(guī)律的時候，他們又出來了。那時候也許就像我們地球一樣，有四季變化。 三體星為什么會運行不規(guī)律。這件事情非常有意思，在物理學(xué)里面經(jīng)常見到，叫混沌系統(tǒng)，所謂混沌系統(tǒng)就是亂七八糟的，沒規(guī)律。舉一個最簡單的例子，打桌球，大家都知道打桌球是球在長方形的四個壁上來回反射，這個反射有規(guī)律，如果一個球順著一個斜線打到壁上，它可以反彈出來，它反彈出來的角跟入射的角是一樣大的。這個是有規(guī)律的。但是時間長了以后你會發(fā)現(xiàn)，這個球被四個壁來回來回反彈，最后完全沒有辦法預(yù)言它的軌跡，變的非?；靵y，就不像地球繞著太陽轉(zhuǎn)那么規(guī)律，沒有辦法預(yù)言

17、。 三顆恒星放在一起也是這樣的，不像地球繞著太陽轉(zhuǎn)是規(guī)律的，它們互不相干的繞，亂七八糟的，沒有辦法預(yù)言。這就是大劉在三體里面設(shè)計的這么一個故事，非常有意思。為什么三體星人要入侵地球呢？很簡單，因為他們經(jīng)常被毀滅。葉文潔是三體里面的一個主角，收到了三體星的信號，而且她還回了，因為她對地球人不信任，對地球失去信心了，她發(fā)現(xiàn)三體星人的文明比我們更先進，所以她就在地球發(fā)起了一個組織，三體組織，是干什么的呢？其實就是希望三體星入侵地球，取代人類的統(tǒng)治地位，因為三體星人的文明更先進，說不定道德也比地球人更高，它是這樣的。 我們回到三體，三體星人為了逃避不斷發(fā)生的災(zāi)難，要入侵地球。這個災(zāi)難的源頭就是三顆恒星

18、運行的不規(guī)律，他們有三個太陽，就像我們的古代傳說一樣有九個太陽，被羿給射掉了八個。他們有三顆，大家經(jīng)常發(fā)現(xiàn)一顆太陽會突然靠近他們，或者是兩顆太陽突然靠近他們，甚至是三顆太陽同時靠近他們，那就完全把這個行星烤化了，更不要說整個文明了。其實我要指出這一點，非常重要的一點，物理學(xué)，劉慈欣的設(shè)定沒有問題，三顆恒星如果形成了三星系統(tǒng)，會出現(xiàn)這種非常不規(guī)律的變化，而且在銀河系里面。三星系統(tǒng)也占了千分之幾，并不很少，所以挺多。劉慈欣的設(shè)定是沒錯，但是他在書里寫了一個東西有點問題。他說這個三體星其實就是靠我們最近的恒星，那個恒星叫比鄰星。確實是靠我們最近的恒星和另外兩個恒星形成了三星系統(tǒng)。為什么說大劉的設(shè)定有

19、問題呢，其實他后來也發(fā)現(xiàn)了問題。這個問題還蠻大，他說離我們最近的三星系統(tǒng)大約有4.2光年。換句話說光從那邊發(fā)出到我們這邊來，已經(jīng)是4.2年前發(fā)出的，非常遙遠。比如說太陽發(fā)出的光，其實你是看到的光，是8分鐘之前來的。8分鐘和4.2年比，那是少很多。光跑8分鐘跑了多遠？1.5億公里。你可以換算一下跑4.2年得跑多少億公里，所以非常遙遠。 但是盡管遙遠，它也是距離我們最近的三顆恒星，其中兩顆恒星我們古代人已經(jīng)知道了，一個叫南門A，一個叫南門B，就是南門星。我們中國人都知道有南門星。而比鄰星是非常非常小的一個恒星，肉眼看不到。一百年前被歐洲的一個天文學(xué)家用望遠鏡發(fā)現(xiàn)了，一測，也是離我們大約有4.2光年

20、。所以就推測這顆比鄰星是離我們最近的一個恒星，是跟南門A和南門B形成一個三星系統(tǒng)。確實是存在這么一個三星系統(tǒng)，所以劉慈欣拿來作為他的設(shè)定，三體人就在那。但問題出在什么地方呢？其實這三個系統(tǒng)，在我看來還是比較穩(wěn)定的，為什么比較穩(wěn)定呢？首先我們知道，兩顆恒星互相繞著轉(zhuǎn)是穩(wěn)定的，這就有點像地球繞著太陽轉(zhuǎn)一樣，只不過是地球比太陽的質(zhì)量小很多，體積是小了一百萬倍。所以基本上是地球繞著太陽轉(zhuǎn)，因為地球的質(zhì)量不大影響到太陽的質(zhì)量，太陽太大了。那兩個南門A和南門B的質(zhì)量是差別不大，所以他們互相繞著轉(zhuǎn)。換句話說，用我們物理學(xué)的術(shù)語是繞著他們的質(zhì)心在轉(zhuǎn)，但是是有規(guī)律的。加上比鄰星，是不是會形成剛才我們說的沒有規(guī)律

21、的運動呢？不是的。因為比鄰星離這兩個星比較遠，因此對他們之間相互繞著轉(zhuǎn)影響不大。應(yīng)該這么看，我覺得是南門A和B相互繞著轉(zhuǎn)，然后比鄰星繞著他們轉(zhuǎn)。所以從更長的時間來看，應(yīng)當(dāng)是一個不可預(yù)測的系統(tǒng)，但是比較短的尺度看是可以預(yù)測的。就像月亮、地球、太陽，其實也是一個三星系統(tǒng)。我們能不能說月亮、地球和太陽是不可預(yù)測的？我們不能說，只是說在更長的，也可能是上億年，或者是數(shù)十億年的尺度上說，是不可預(yù)測的。但是在一個世紀，甚至幾十萬年，都是可以預(yù)測的。所以我們?nèi)祟愐恢被畹耐玫?，沒有因為三星系統(tǒng)而混亂。雖然那個三星不一樣，是兩顆恒星靠的近，互相繞著轉(zhuǎn)，另外一顆小的比鄰星繞著他們轉(zhuǎn)，而且很明顯比鄰星繞著他們轉(zhuǎn)的

22、周期非常長，我估計得有上千萬光年到上億年。大概距離是0.2光年，8光分是1.5億公里，0.2光年是非常遙遠的。所以估計得上千萬光年繞著轉(zhuǎn)。因此至少在上億年的尺度上是不會發(fā)生紊亂現(xiàn)象。上億年的尺度上不會發(fā)生紊亂現(xiàn)象我覺得三體星人會活的挺好的。這是關(guān)于三體設(shè)定的物理學(xué)知識介紹。下面一段我們講講三體中的物理學(xué)里面三維人進入高維空間會發(fā)生什么事情，這是第14章，三維人進入四維空間發(fā)生什么。 這件事是三體中一段非常有趣的故事產(chǎn)生出來的，就是講萬有引力號，第二批比較先進的星艦來追擊另外一個逃亡的星艦藍色空間號。藍色空間號是人類第一批星艦被三體人剩下的所剩無幾的星艦之。他們認為人類在地球已經(jīng)沒有希望了，所以

23、就向外面逃亡。在逃亡的過程中，他們消滅了另外自己的同一個艦隊里面的星艦，叫量子號。為什么要消滅呢？是因為覺得如果向外太空逃亡，可能他們星艦上所含的資源不夠，包括能源、燃料、食物之類的。其實在他們消滅量子號的時候，量子號同時也想消滅他們，他們的想法是一樣的。消滅對方然后把對方的燃料和生活用品都拿過來。 因為他們不知道后來地球人發(fā)現(xiàn)了羅輯，發(fā)現(xiàn)了黑暗森林法則，跟三體人進入了一個短暫的和平時期，威懾時代，他們不知道，他們就逃。但是對于地球人來看，他們就犯了反人類罪行，可是對于藍色空間號，他們認為我們是一個新的人種誕生了，這個人種為了活命不擇手段，包括干掉同類，拿到他們的資源。所以地球人后來由于新的技

24、術(shù)的發(fā)展，又建造了第二批艦隊，這第二批艦隊的航速更高，遠遠超過第一批艦隊，是光速的百分之幾。其中追擊藍色空間號的叫萬有引力號。追擊了大約有50年，終于快追到了。為什么說人類可以在一個星艦上生活50年呢？因為大部分人一直在冰凍狀態(tài)，冷凍起來了?？赡苤挥邪俜种畮椎娜嗽诠ぷ鳎麄冚啌Q工作，百分之幾人的工作三兩年，然后也去冬眠了，再喚醒兩三個人再工作。 但是當(dāng)萬有引力號追藍色空間號，他們之間只有一個天文單位的時候，一個天文單位是什么呢？就是地球到太陽的距離，大概是1.5億公里。一個天文單位的時候，他們就開始喚醒了所有的人，認為戰(zhàn)爭要一觸即發(fā)了。如果是星艦以光速運動，8分鐘左右就到了，當(dāng)然星艦沒有那么高

25、，是光速的百分之幾，那也不過是8分再乘上幾十。換句話說也就是幾個小時就追到了，所以他們就喚醒了所有的人。但他們突然發(fā)現(xiàn)本來護衛(wèi)他們的三體星人的水滴突然失靈了。原來發(fā)生了一個非常離奇的事情，就是藍色空間號和萬有引力號進入了一個四維空間的碎片。 就是宇宙里面的空間不完全是三維的，我們知道三維是什么意思，就是上下前后左右，用三個坐標(biāo)來描述。他們進入了一個四維的碎片，四維就比三維還高出一維，就相當(dāng)于三維比兩維高出一維一樣，一個立方體比一張紙要多一維，一張紙張只有上下和左右，我們高出一維，還有一個前后。我不知道怎么來形容四維，可能除了上下左右前后還有一個。我們?nèi)S空間放在四維空間里，就像一張紙放在我們的

26、空間里一樣。突然藍色空間號和萬有引力號都進了四維空間的碎片。就相當(dāng)于一個螞蟻在紙上爬，我們可以用手把它提到第三維里面。所以就發(fā)生了這么一個奇怪的事情，藍色空間號知道進入了四維空間，萬有引力號不知道。所以他們就相當(dāng)于通過了第四維，然后抄近路把水滴給干掉了，他們又抄近路占有了萬有引力號。因為藍色空間號上的人數(shù)是他們的十倍，有一千多人，而萬有引力號只有一百多人，而且他們根本不知道存在著這個四維空間，就突然被占領(lǐng)了。我們回過頭來看，四維碎片的事是怎么回事兒。我們讀劉慈欣的小說覺得很正常嘛，就像爬在紙上的螞蟻，你用手把它提出來，放到高于紙面一樣的第三維空間一樣，這很正常，劉慈欣也覺得很正常，但這個物理上

27、是有缺陷的。 我的結(jié)論是，如果真的三維人坐著星艦駛到一個四維空間的碎片，他要膽敢爬到四維空間里去，他會立刻毀滅，爆炸或者什么樣。用我們的成語講就是灰飛煙滅。為什么會灰飛煙滅呢？他跟螞蟻從紙面上拿起來不一樣，因為螞蟻在紙面上所體會的物理學(xué)規(guī)律和離開紙面體會到的物理學(xué)規(guī)律是一樣的。但是三維空間的人體會到的物理學(xué)的規(guī)律和四維空間的物理學(xué)規(guī)律是完全不一樣的。我們?nèi)S的人之所以生存要依賴于三維物理學(xué)規(guī)律。到了四維里面，物理學(xué)規(guī)律變了，那么三維人就沒有辦法生存了。我就講講為什么沒有辦法生存。 我們知道，有兩個非常重要的因素使得人類得以生存，首先存在原子和分子。原子就是電子繞著原子核在運動，形成了一個穩(wěn)定的系統(tǒng)，然后原子之間再相互吸引，再形成分子，等等，組成了我們?nèi)梭w。原子之所以存在，依賴于一個非常重要的規(guī)律，就是說，電子和原子核之間的相互作用是庫侖力，庫侖力是什么意思呢？就是他們的吸引力是跟距離平方成反比的。而且我們可以證明，只有當(dāng)庫侖力成立的時候，原子才是穩(wěn)定的，如果不是和距離平方成反比，比如說和距離的三次方成反比，或者是和距離四次方成反比，這個原子系統(tǒng)都是不穩(wěn)定