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우주는 왜 4 차원에 불과합니까?

우주는 단지 4 차원입니다. 왜냐하면 그것은 지능적인 삶의 시작과 유지에 독특한 4 차원의 유병률이기 때문입니다.

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1980 년대에 물리학 자들은 우주의 4 가지 기본 세력을 하나의 포괄적 인 힘으로 통합하기 위해 필사적이었습니다. 그들의 첫 번째 시도는 supergravity라고 불리는 것, 그러나 수많은 불일치와 확인되지 않은 예측으로 인해 폐기해야했습니다. 또 다른 급성장 이론은 문자열 이론이었습니다.

1970 년대에 태어난 이론은 1980 년대까지 인기가 부활하고 물리학 자들이 그것을 진지하게 연구하기 시작했을 때까지 크게 무시되었습니다. 끈 이론은 우주의 방식에 대한 완전한 이해에서 우리의 최선의 추측 중 하나이며, 이론에 따르면 우주는 26 차원으로 존재합니다! 그러므로 우리가 그 중 4 개에만 노출되는 것이 이상합니다. 3 개의 상호 교환 가능한 공간과 1 세기 전에 발견 된 1 개는 시간이 지났습니다.

사진 크레디트 :Sashkin / Shutterstock

부조리는 철학자들과 그 이후로 물리학 자들을 영원히 귀찮게했습니다. 그들은 자격이나 회의론이없는 현실을 받아들이기에는 너무 호기심이 많다. 그들은 현실이 왜 그런지 알고 싶어합니다. 그러나 최근 Europhysics Letters (EPL)로 출판 된 논문은 왜 우리 우주가 4 차원에서만 존재하는지를 밝히는 것으로 보입니다.

helmholtz 자유 에너지 밀도

충분한 거리에서 볼 때, 치수는 존재하지 않습니다. 가까운 거리에서 물체를 볼 때만 차원이 나타납니다. 상당한 거리에서 종이 조각은 단일 지점 인 것처럼 보이며 1 차원 인 것처럼 보입니다. 그러나 우리가 가까이 다가 가면서 4면이 점차 우리에게 드러날 것입니다. 이제 우리가 더 가까이 오면, 우리는 3 차원을 발견합니다 :깊이.

네 번째 차원을 고려하는 것은 약간 어렵지만 다른 기사의 주제입니다. 기본적으로, 우리는 더 깊고 깊어지면서 새로운 차원이 나온다는 것을 이해합니다. 양파와 마찬가지로 치수는 여러 층으로 코일이 코일입니다. 모든 차원이 빅뱅 이후 순간의 일부만이 우세하다는 명백한 추정이 있지만, 어떤 이유로 든 우주는 처음 4 개만 펼치고 평평하게하기로 결정했습니다. 물리학 자들은 다른 차원이 구부러져 약 1 백만 백만 백만 인치의 공간으로 코일을 감싸고 있다고 의심합니다!

두께. 사진 크레디트 :Pixabay

그래서… 왜 4 명 밖에되지 않습니까? 글쎄,이 논문은 다른 사람들이 우주의 기본 법칙 인 열역학 제 2 법칙에 의해 낙담하는 것을 금지한다고 제안한다. 이 논문에 따르면, 신생아 우주에는 방사선과 Helmholtz 자유 에너지 밀도, 우주에 압력이 가해지는 열역학적 수량

빅뱅 이후 몇 초 만에 우주가 즉시 냉각되면서 Helmholtz 밀도는 최대 가치를 얻었고 우주는 즉시“얼어 붙었다”. 이 단계에서, 우리가 존재한다고 믿는 모든 차원에서 이전에 존재했던 우주는 그 중 4 개로 제한되었습니다. 우리 우주가 더 많은 치수로 펼칠 수있는 유일한 방법은 임계 온도 이상으로 존재한다면, 그것이 만들어진 후 불과 2 초 만에 확실히 우세한 지옥의 온도입니다.

사진 크레디트 :ESO/A. Roquette / Wikipedia Commons

물리학 자의 발견은 물이 겪는 위상 전이와 유사합니다. 얼음 블록이 액체 물로 전환 할 수있는 유일한 방법은 열이 나올 때입니다. 이 이론은 최근에만 견인력을 얻었지만, 우리가 항상 그러한 악명 높은 딜레마에 대답하기 위해 바뀌었던 원리는 인류 원리입니다.

인류 원리

인류 원칙에 따르면 우주가 다른 헌법에 의문을 제기하는 지능적인 종이 존재하지 않을 것입니다.

열역학의 두 번째 법칙은 주로 시간이 단일 방향으로 만 움직이는 이유를 설명하며, 이는 우리가“앞으로”라고 부릅니다. 법은 우리 우주의 시간 방향이 장애가 증가하는 것과 같은 방향으로 움직이는 것을 예측합니다. 그러나이 추론은 불완전합니다. 설득력있는 주장은 우리가 법을 인류 원칙과 결합 할 때만 실현됩니다. 이것은 을 설명하는 이전 기사에서 발췌 한 내용입니다. 왜 시간이 한 방향으로 만 움직이는지 :

“우리가 꽃이나 과일을 생명에 가져 오는 데 행운의 역할을 인정할 수 있다면, 우리 자신에 대해 이야기 할 때 왜 그렇게 할 수 없습니까?

그날 바람이 무모하거나 토양이 더 잘 어울리면 꽃은 태어날 수 없었습니다. 마찬가지로, 우주의 조건이“시간이 한 방향으로만 흐르는 이유는 무엇입니까? 싹을 뿌릴 수 없었습니다. 우리는 우주가 다른 방식으로 본다. 왜냐하면 그것이 다른 경우, 우리는 그것을 관찰하기 위해 여기에 있지 않을 것이기 때문이다! 이것을 의인성 원리라고합니다. 나는 이것이 냉소적이고 이해하기 어려워 보인다는 것을 알고 있지만, 물론 우리가 그 반대의 증거를 찾지 않는 한 확실히 사실 인 것 같습니다.

우리는 지능적인 삶을 선호하는 확장 단계에 살기 때문에 장애 증가 방향으로 시간을 측정합니다. 수축 단계에서는 시간을 측정 할 수있는 수명이 불가능하기 때문에 수축 단계에서는 불가능합니다.”.

엔트로피가 증가하는 것처럼 보이는 것처럼, 우주가 여전히 확장 단계에 있기 때문에, 지능적인 삶의 발아를 선호하는 단계, 우리는 지능적인 삶의 시작과 지속에 독점적 인 4 가지 차원의 유병률이기 때문에 4 차원에서 우주를 경험합니다.

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우주가 2 차원 이었다면 유기체는 을 움직일 수 없었을 것입니다. 서로. 오히려 그들은 다른 유기체를 극복하거나 하나 아래로 미끄러 져야합니다. 음식이 소화되고 고장 나거나 혈액이 우리 몸 전체에 혈액이 순환되는 복잡한 방법은 2D 시체에서 달성하기가 불가능했을 것입니다. 우리는 우주에 왜 4 차원이 존재하지 않을지 묻는 지능형 종입니다.

(사진 크레디트 :Edwin Abbott Abbott / Wikimedia Commons)

사실, 지구가 태양 주위를 돌릴 수 없기 때문에 생물학 자체는 가장 간단한 질서조차 멸망 할 것입니다. 두 바디 사이의 거리가 두 배가되면 중력의 강도가 4 배나 감소하지만, 5 차원에서 5 배, 6 차원에서는 6 배나 감소합니다. 더 높은 차원의 우주에서 지구는 태양 주위의 안정적인 궤도를 달성하지 못할 수 있으므로 얼어 붙을 것입니다.

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아마도 4 차원에서 발생하는 방식과 비교하여 태양을 형성 한 중력 압축과 기상 팽창은 더 높은 차원에서 다르게 발생할 수 있습니다. 어쩌면 우리가 중력의 법칙을 땜질한다면 태양 자체가 조기에 블랙홀로 붕괴 될 수도 있습니다. 물리학 자들이 더 높은 차원의 원자조차도, 복잡한 수명을 구성 할 수있는 복잡한 분자를 모르고 형성하지 않을 것입니다.

태양 없이는 인생이 불가능했을 것입니다. (사진 크레디트 :Subham Dey)

Stephen Hawking은 그의 간단한 시간의 역사 에서 인류 원리를 인용했습니다. 우주의 이상하게 특별한 차원을 추측하면서. 논쟁의 여지가 없지만 이제는 EPL에 출판 된 논문이 그 원인을 설명하지 않는다는 것을 이해합니다. 그러나 제안은 아직 검증되지 않았다.

그것이 결국 그렇다면, 우리는이 미스터리를 우리 종의 다년생 수수께끼의 긴 목록에서 넘을 수 있습니다. 이런 종류의 확인은 또한 물리학 자들에게 큰 격려가 될 것입니다. 그것은 우리의 4 가지 기본 세력을 통합하고 궁극적으로 우주가 태어 났는지, 어떻게 성장하는지, 어디로 향할 수 있는지에 대한 우리의 이해를 나타 내기 때문에 큰 도약을 나타 내기 때문입니다.

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