Двумерное пространство

[Sveta2020]

У меня появился вопрос, который просто взрывает мне мозг. Вчера смотрела передачу про двумерное пространство и т.п., так вот, там говорилось о двумерном мире и жизни в нем. И было сказано что-то на подобии: "Жители этого пространства не видят других жителей, а видят только их окантовку." Вот тут у меня и появились вопросы. Если они видят окантовку, значит, она имеет какую-то толщину(высоту) и это означает, что пространство уже трехмерное. Как вообще такое пространство может существовать(предметы в нем), они должны иметь нулевую толщину, а если она нулевая, то их просто нет. Или это просто нельзя понять, но нужно принять?! Вообщем, надеюсь услышать ответ физиков/математиков/людей, понимающих что-то в этой теме. Заранее благодарю!!!

[Anton_Peplov]

Sveta2020 в сообщении #1461867 писал(а):

Если они видят окантовку, значит, она имеет какую-то толщину(высоту) и это означает, что пространство уже трехмерное.

А сами люди в этом мире имеют какую-то толщину (высоту)? Нет. Если нас не смущает не имеющий толщины глаз, почему должно смущать, что он видит не имеющую толщины "окантовку" (тут лучше сказать "границу")?

[Mikhail_K]

Sveta2020 в сообщении #1461867 писал(а):

Вчера смотрела передачу про двумерное пространство

Как называлась передача и где Вы её смотрели?

[Pphantom]

Тема перемещена из форума «Дискуссионные темы (Ф)» в форум «Свободный полёт»
Причина переноса: дискуссионность отсутствует, физика - тоже, раздела ПРР для вопросов "общего характера" на форуме нет, так что сюда.

[Sveta2020]

Mikhail_K в сообщении #1461869 писал(а):

Sveta2020 в сообщении #1461867 писал(а):

Вчера смотрела передачу про двумерное пространство

Как называлась передача и где Вы её смотрели?

Я смотрела на National Geographic, называется "Космос: возможные миры.", если не ошибаюсь 3 сезон 9-я серия.(но там не только про двумерные мир, в основном говорится о квантовой физике)

-- 11.05.2020, 18:50 --

Anton_Peplov в сообщении #1461868 писал(а):

Sveta2020 в сообщении #1461867 писал(а):

Если они видят окантовку, значит, она имеет какую-то толщину(высоту) и это означает, что пространство уже трехмерное.

А сами люди в этом мире имеют какую-то толщину (высоту)? Нет. Если нас не смущает не имеющий толщины глаз, почему должно смущать, что он видит не имеющую толщины "окантовку" (тут лучше сказать "границу")?

В этом и суть, это тоже меня удивляет. Также, там показывается как ведущий берет это существо(конечно, благодаря монтажу ) и показывает ему его мир сверху(т.е. переносит его в трехмерный мир), по-моему, это уже какой-то околонаучный бред.

[aitap]

Возможно, Вам понравится книга Эдвина Эбботта "Флатландия" (Flatland: A Romance of Many Dimensions). Там именно что живут существа, которые оперируют своими координатами только на плоскости, не подозревая о существовании высших измерений. Учитывая, что трёхмерность в книге в дальнейшем демонстрируется, можно сделать вывод, что на самом деле пространство, в котором живут флатландцы, $>2$-мерно, а сами они обладают ненулевой толщиной, которой доселе никогда сознательно не пользовались.

Это, конечно, всё довольно образно, но аналог из мира науки подобрать можно. Например, если мы измеряем много характеристик какой-то группы объектов (возьмём много людей и у каждого человека измерим рост, вес, возраст, длину и высоту прыжка с места и с разбега, время пробега стометровки), то можно сказать, что измеренные характеристики образуют многомерное пространство. Работать внутри такого многомерного пространства может оказаться неудобно, особенно если величины зависят друг от друга (для простоты предположим, что люди, которые хорошо прыгают с места, так же хорошо прыгают и с разбега). В статистике есть специальные приёмы, позволяющие выкинуть часть переменных (измерений многомерного пространства), спрятав в них всё ненужное (толщину жителя Флатландии) и оставив только необходимые для решения задачи числа.

[VictorNovak]

Sveta2020
Скажем так: двухмерный физик насчитал бы столько же гипотетических измерений,
сколько и трёхмерный :) как и сколькиугодномерный, ибо язык математики
- это язык логики: математика везде одна и та же.

Вопрос лишь в том, сколько измерений любому физику удаётся обнаружить в реальном эксперименте.

Вы знакомы с М-теорией? Это самая последняя (насколько мне известно) версия суперструнных теорий, объединившая 5 предыдущих версий.
Деталей сам не знаю, но эти 5 версий описывали 10 измерений Вселенной (3 пространственных $+$ 1 временное $+$ 6 микроскопических пространственных) пятью различными способами; и тогда оказалось, что если добавить ещё одно мАкроскопическое пространственное измерение (т.е., 11е: оно не такое, как привычные нам 3 - оно именно что на порядок выше; как наши 3 по сравнению с 2мя - для чего людям и приводят эти аллегории) - тогда эти 5 суперструнных версий окажутся частными случаями одной и той же М-теории.

Так вот: в 2017м году физики поставили эксперимент, который НЕ обнаружил то самое 11е измерение М-теории.
Деталей не знаю - рекомендую видео к просмотру: с самого начала там объясняют алгоритм поставленного эксперимента, а заодно и суть 11го измерения.

Означает ли это, что не верна НЕ только М-теория,
но и любая другая её модификация?

Возможно. Я не эксперт,
однако ясно как день, что объяснить природу наблюдаемых нами явлений
(таких, как гравитация) - можно лишь используя проверенные опытом предпосылки.

Смысл в том (!!!), что чем меньше мы знаем о природе
- тем большим количеством теорий можно объяснить её явления:
от черепах и слонов до плеяды богов на колесницах.

И наоборот!

-- 11.05.2020, 23:21 --

VictorNovak в сообщении #1461922 писал(а):

10 измерений Вселенной

Их десять только в теориях суперструн))) А то написал так, будто это уже установленный факт.

[Утундрий]

Sveta2020 в сообщении #1461887 писал(а):

по-моему, это уже какой-то околонаучный бред

Если что-то можно вообразить, рассчитать и оно при этом непротиворечиво, то это называется не "бред", а "математика". Построение может не иметь отношения к наблюдаемой нами реальности (к наблюдаемой не нами, кстати, может), но от этого оно не становится бредом.

[Sveta2020]

Огромное спасибо з ответы!!! Мне кажется, я поняла. Я думала о их высоте, т.е. является ли она нулевой и т.д., но когда мы говорим о двумерном измерении, не нужно думать об их высоте. Т.е. она не нулевая, ее просто нет. (Я думала что эти существа имеют толщину 1 атом, т.е. имеют какую-то толщину, но на самом деле в таком измерении и атомы не будут иметь какую-либо толщину).

[kap-it_ili_kom-st]

А вот как по вашему, каким образом в таком двумерном пространстве выглядит картинка в сознании существ которые там живут? Которая строится их мозгом по сигналам из аналога глаз.
Вот например у нас в нашем мире это двумерная картинка, которая является проекцией трехмерной (ну или большего количества измерений).
Просто представить себе визуально одномерное измерение не возможно (у меня не получается). Если представлять его себе в виде линии, то у нее должна быть какая то толщина и пустое (черное?) пространство вокруг. Возможно визуальное представление поэтому и является двумерным, потому что в принципе другим не может быть. В таком случае для двумерных существ визуальное представление либо отсутствует, либо это какая то проекция двумерного пространства в двумерную картинку.
Также как вариант они не видят пространство а слышат. Поток звуков вполне себе подходит под определение чередующихся во времени одномерных объектов.

[arseniiv]

Это всё пустяки (и наполовину глупости; «не могу представить» как аргумент — это восхитительно) по сравнению с тем, какие трудности надо преодолеть, чтобы устроить двумерную биологию. То есть прежде чем говорить о гипотетических двумерных существах, стоило бы сначала убедиться, насколько вероятно, что они могли бы существовать. Пространства же произвольного числа измерений и геометрическая оптика в них (для приближённого описания глаза нашего типа), да и электромагнитное поле, описываются на раз-два и проблем не создают.

[druggist]

arseniiv в сообщении #1462052 писал(а):

какие трудности надо преодолеть, чтобы устроить двумерную биологию.

Биология у них, прямо скажем, не очень ..., одно то, что орган приема пищи должен быть обязательно совмещен с органом выделения, выглядит весьма малосимпатично)

[A_I]

druggist в сообщении #1462084 писал(а):

Биология у них, прямо скажем, не очень

Зато их программисты смогли бы разработать ПО, которое "показывало" бы их жизнь как бы "сверху" - из 3-го измерения (такой себе 3Д - кинотеатр в двумерном мире)
Вроде, ничего такой возможности не противоречит..

[Osmiy]

A_I в сообщении #1462111 писал(а):

Зато их программисты смогли бы разработать ПО, которое "показывало" бы их жизнь как бы "сверху" - из 3-го измерения (такой себе 3Д - кинотеатр в двумерном мире)
Вроде, ничего такой возможности не противоречит..

В 2Д-мире не возможно произвести разводку проводников сложной электронной схемы. Значит там нет компьютеров и такой профессии.

-- 12.05.2020, 21:07 --

+
В 2Д-мире одномерное зрение, а чтобы видеть то, о чем вы написали, нужно двухмерное зрение как у человека.

[A_I]

Osmiy в сообщении #1462123 писал(а):

В 2Д-мире не возможно произвести разводку проводников сложной электронной схемы. Значит там нет компьютеров и такой профессии.

Это сочту за шутку - тут нечего комментировать..

Osmiy в сообщении #1462123 писал(а):

В 2Д-мире одномерное зрение, а чтобы видеть то, о чем вы написали, нужно двухмерное зрение как у человека.

Почему же обязательно "нужно двумерное зрение"? Как вариант - временнАя последовательность сечений - чем не 3Д?

(Оффтоп)

ей вполне "смачно" можно описать, к примеру, женские формы их двумерных жителей . А эволюция и бе программистов выработала бы "чувство прекрасного"