Почему пространство трехмерное?

[enko]

Вопрос наверное глупый, но все же..я иногда задумываюсь..

Почему пространство трехмерное? Может для это можно как-то математически обосновать? Например, связать с размерностью алгебраически замкнутого поля С над R, или со свойствами алгебры кватернионов, или с какими-нибудь особенными свойствами трехмерного евклидова пространства или наконец самое невероятное - со свойствами числа 3.

PS я трезвый

[Brukvalub]

enko писал(а):

Почему пространство трехмерное? Может для это можно как-то математически обосновать? Например, связать с размерностью алгебраически замкнутого поля С над R, или со свойствами алгебры кватернионов, или с какими-нибудь особенными свойствами трехмерного евклидова пространства или наконец самое невероятное - со свойствами числа 3.

Или с Непостижимым для простых смертных Промыслом Творца Всего Сущего?

[AD]

enko писал(а):

я трезвый

Вопрос наверное глупый, но все же..я иногда задумываюсь..

Почему вы трезвый? Может для это можно как-то математически обосновать? Например, связать с количеством букв в вашем нике, или со свойствами их исключительной и неповторимой комбинации, или с какими-нибудь особенными свойствами бузины в огороде, или наконец самое невероятное - со свойствами дядьки в киеве.

Добавлено спустя 6 минут 59 секунд:

Вообще, надо сказать, трехмерное пространство действительно обладает интересными свойствами. Можно поговорить об уравнении колебаний, которые на плоскости получаются кругами, а в трехмерном пространстве - кольцами. Можно поговорить о теории узлов - на плоскости узел вообще нельзя изобразить, а в четырехмерном пространстве любой узел можно распутать, так что только в трехмерном пространстве получается содержательная теория.

А если не серьезно, то вообще все пространства интересные. Доказывается от противного. Действительно, пусть существуют неинтересные пространства, тогда найдется наименьшее по размерности неинтересное пространство. Но "наименьшее неинтересное пространство" - это очень интересно! Противоречие.

Добавлено спустя 1 минуту 24 секунды:

З.Ы. Тема, конечно, в дискуссионные просится.

[Someone]

Ответ, возможно, состоит в том, что если бы пространство не было трёхмерным, то некому было бы задавать этот вопрос. В пространстве бóльшей размерности невозможно существование планетных систем вокруг звёзд: планеты либо падают на звезду, либо улетают прочь от неё. В пространстве меньшей размерности маловероятно существование сложных структур, обеспечивающих существование биологии.

[Jnrty]

Jnrty:

Перенёс в "Дискуссионные темы (М)". Возможно, потом поедем дальше.

[AD]

Someone писал(а):

В пространстве бóльшей размерности невозможно существование планетных систем вокруг звёзд: планеты либо падают на звезду, либо улетают прочь от неё.

Ой, че-то я такое не слышал, где почитать?

Someone писал(а):

В пространстве меньшей размерности маловероятно существование сложных структур, обеспечивающих существование биологии.

А как же всякие там "Life110"? Или та же "игра "Жизнь""?

[ИСН]

То же самое, что и Someone, я хотел сказать иными словами: в более высоких размерностях атомов не существует, потому что электроны падают на ядро (ничего сложного: классические уравнения движения; квантовое описание даёт ту же качественную картину), а в более низких размерностях энергия ионизации любого атома бесконечна.
Ну да это не означает, что там не могло возникнуть сложных структур. Машина Тьюринга вон вообще одномерна, а в ней есть всё.

[enko]

Someone писал(а):

Ответ, возможно, состоит в том, что если бы пространство не было трёхмерным, то некому было бы задавать этот вопрос.

Согласен. Я не креационист и не делаю выводов из точно сбалансированных фундаментальных констант о сущесвовании человекообразного творца.

Просто интересно из чего следует необходимость трехмерности и что будет если ее не будет, какие физические законы изменятся и как.

[Someone]

AD писал(а):

Someone писал(а):

В пространстве бóльшей размерности невозможно существование планетных систем вокруг звёзд: планеты либо падают на звезду, либо улетают прочь от неё.

Ой, че-то я такое не слышал, где почитать?

Вероятно, надо посмотреть учебники механики, раздел "Движение в центральном поле". Учтите, что в $n$-мерном пространстве сила гравитационного (или электростатического) притяжения обратно пропорциональна расстоянию в степени $n-1$.

AD писал(а):

Someone писал(а):

В пространстве меньшей размерности маловероятно существование сложных структур, обеспечивающих существование биологии.

А как же всякие там "Life110"? Или та же "игра "Жизнь""?

Ну, игра "Жизнь" - это не жизнь.

Если в многомерном пространстве планетные системы не существуют из-за неустойчивости, то в двумерном, напротив, силы притяжения становятся непреодолимыми, и никаким способом нельзя растащить два притягивающихся тела на "бесконечное" расстояние.

Добавлено спустя 7 минут 26 секунд:

Вон и ИСН то же самое написал про атомы.

Я только боюсь, что для жизни невозможность ионизации атомов может стать фатальной. Да и просто химию до невозможности обеднит.

[Brukvalub]

Все рассуждения Someone и ИСН справедливы только в предположении, что изменение размерности пространства не должно повлечь за собой изменения математики физических законов. Мне непонятно, откуда берётся такое допущение?

[AD]

Someone писал(а):

Ну, игра "Жизнь" - это не жизнь.

Ну, при полной своей примитивности, всю биологию, говорят, поддерживает ...

То есть понятно, что если изменять размерность пространства - то качественно меняется очень много чего. Но из этого никак не следует ведь, что вообще перестает всё получаться, что жизнь там невозможна. Это просто рассуждения типа "Как они там в Англии по левой стороне ездят? вот я как-то попробовал по ленинградке ..."

Добавлено спустя 3 минуты 10 секунд:

Brukvalub писал(а):

Мне непонятно, откуда берётся такое допущение?

Ну если бы enko спросил "почему физические законы такие, а не другие", то начали бы законы менять ...

[Brukvalub]

AD писал(а):

Ну если бы enko спросил "почему физические законы такие, а не другие", то начали бы законы менять ...

Так я и предлагаю - если уж менять, то все сразу - такие замечательные миры получаются... Иногда, когда мне становится скучно в этом жалком трехмерном мире, где мне так мало степеней свободы, я все здесь бросаю и посещаю их...

[AD]

А вот рядом где-то вообще обсуждают, почему $\pi\approx3{,}14$ ...

[Someone]

Brukvalub писал(а):

Все рассуждения Someone и ИСН справедливы только в предположении, что изменение размерности пространства не должно повлечь за собой изменения математики физических законов. Мне непонятно, откуда берётся такое допущение? :shock:

Ну, предполагается сохранение некоторых общих принципов. Например: поток векторного поля через замкнутую поверхность равен заряду (= источнику поля) в области, ограниченной поверхностью.

Если мы отвергнем вообще всё, что знаем о физике, то останутся просто фантазии. Можно, конечно, попытаться построить физику в $n$-мерном пространстве, радикально отличающуюся от известной нам и допускающую существование жизни, но кто этим займётся? А при сохранении известной нам физики даже при очень небольших изменениях физических констант всё меняется настолько радикально, что существование жизни становится труднопредставимым.

[AD]

Someone писал(а):

всё меняется настолько радикально, что существование жизни становится труднопредставимым.

Нет, ну все-таки, что с ленинградкой-то делать? Нам отсюда труднопредставимо, а им нас труднопредставимо ...

Станислав Лем писал(а):

«Планеты, на которых жизнь самопроизвольно зародиться не может, обладают следующими особенностями: а) катастрофические изменения климата в быстром попеременном ритме (так называемый цикл „зима-весна-лето-осень“), а также еще более смертоносные долгопериодические перепады температур (ледниковые периоды); б) наличие крупных собственных лун – их приливные влияния также губительны для всего живого; в) частопериодическая пятнистость центральной, или материнской, звезды – эти пятна служат источником вредоносного излучения; г) преобладание поверхности воды над поверхностью суши; д) устойчивое околополюсное обледенение; е) наличие осадков текучей или отвердевшей воды…» Как видим, отсюда…