1,负一维空间是什么

负维空间是将一般空间向负整数的拓展,表现了一个比零维空间还低的维度,负一维和负维的概念并不同,一维就是二维的负一维,所以也可以说一维空间是二维空间的负一维空间,我们生活的宇宙是三维空间的,但这并不意味着,就没有其他空间维度的存在,下面就跟着本站小编一起来看看吧!什么是负维空间?其实在数学中,负维空间就是将一般空间向负整数的拓展,表现了一个比零维空间还低的维度,这里的维度并不能解释为数学中的独立参数,只能看做是拓扑空间维度向负数的推广。在理论上,负维空间就是指比零维空间还小的空多胞体。在数学的欧几里得几何中,通常是将零维看成一个点,以此类推,一维就是一条线,二维就是一个面,三维就是一个空间,所以负维往往是没有意义的,而负一维又是另一个概念,比如二维是三维的负一维,三维是四维的负一维,如果四维是指时间的话,那么负一维就是指静止的三维空间。关于四维空间之谜之前也有提到过。

负一维空间是什么

2,谁知道负维空间

这个是否存在负维度的问题,目前大家回答得都太保守了。其实正整数维度的定义是可以被推广到分数维度,甚至负维度上去的:即,空间维度从正整数集合(Z^+)推广到实数域(R)。接下来,我列一个大纲分成三步来讨论,就不具体分析了:利用一点简单的分形几何的知识,把维度分数化,参考:Fractal dimension; Fractal derivative.再利用Fourier变换的对偶性,把动量空间的维度定义为维度为-1的实空间。回答题主的问题就是n维对偶动量空间可以看做是-n维实空间;反之,n维的实空间也可以看做是-n维的动量空间。也因此不妨换个角度看待位置和动量构成的相空间,即正负维数对偶的实空间:Phase space - Wikipedia. 这儿,利用了动量和坐标是一对共轭变量,或者从物理上看,就是动量和坐标的Heisenberg不确定关系。参考Fourier变换定义:Fourier transform以及正则对易关系:Canonical commutation relation.结合两者,进一步可以实现负空间的维度分数化。从而最终使得几何空间维度从正整数推广到实数域。(注意这句话其实似是而非,我并不知道数学上具体怎么弄,但物理上却并不难。)遗留的两个比较有趣的问题是:Fourier变换是从维度为1到维度为-1的对偶空间的变换,那么能否实现在任何分数维度(比如[-1,1])中的Fourier变换呢?这个问题已经有部分答案了,因为分数Fourier变换已经被定义出来了,参考Wikipedia:Fractional Fourier transform. 当然了,这个fractional Fourier变换跟分数维度中的Fourier变换是否是自洽的,我就不知道了(ps: 这个坑谁想跳谁跳,反正我腿脚不好)。更让人头疼的问题是,如何在分数维度空间中定义微积分,参考Fractal derivative。因为分数维度空间似乎表现出极度的分形,非常的不光滑。无法定义一个局部的光滑的欧式空间,即无法定义流形等等,因此一般意义下,利用曲面空间中微分几何的办法是无能为力的。但是,这个问题并不是完全没有希望,因为分数维度空间有自相似的结构特征,这是一个提示:我们也许要重新定义微分积分过程。再加上可以借鉴随机过程中的微积分定义来光滑化分形特征等(It? calculus:It? calculus - Wikipedia)。总之,我虽然是不会如何准确的定义分数维度中的微积分,而且十有八九估计又是个坑,但还是很乐见其成的。通过上面的大纲分析:我们把维度从正整数推向实数域大概也就成立了。这个推广的过程中保留广义测度,保留微积分以及Fourier变换等良好的性质。最后也就回答了题主的问题,即,换个角度从物理上看,动量空间就是对应负维度的实空间!是不是有种恍然大悟的感觉!是不是有种忙了半天答案却很平庸的感觉!

谁知道负维空间


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