深度长文：为什么人类想象不出四维空间？
1、深度深度长文：为什么人类想象不出四维空间。长文藏近5000字建议收藏，为什维空简单来讲，人类因为四维空间是想象虚幻的，而我们生活的不出三维空间是真实的。目前关于四维空间的间近描述和定义，基本上都是字建用数学的手段去定义的，但数学并不等同于现实。议收
2、深度这就像数学概念里存在无穷的长文藏概念，但无论如何我们都很难想象无穷到底是为什维空一个什么样的存在，比如说无穷大和无穷小。人类严格来讲，想象不要说想象四维空间了，不出我们甚至无法准确定义四维空间到底是什么。如果连基本的定义都无法做到，怎么可能去想象理解呢。
3、所以，我们并不能直接想象四维空间到底什么样，只能用间接的方式去理解，经常用的有两种方法。第一，数学上对四维空间的定义。零维就是一个点，一维是一条线，二维是一个面所在的三维是一个体，拥有长宽高三个维度，而四维在长宽高的基础上还有一个维度。
4、说白了，四维空间就是由四条相互垂直的直线组成的空间。我们都知道，在我们的三维空间，最多只能有三条直线互相垂直，第四条直线在哪里呢。
5、我们并不知道。当然，这也是利用数学上的类推法，我们可以尝试用这种方法理解四维空间。想要在三维空间里想象出四维空间，首先做的是必须在三维空间里描述出四维空间。但是我们在现实中描述一个物体又是基于二维平面，比如说手机电脑屏幕，所以，我们实际上要做的比想象得更难，需要在二维平面上描述出四维物体。
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1、我们会一步一步来，首先，我们该如何在二维平面上描述三维物体呢。相信在座的应该都会，初中几何里就有描述，最常见的就是立方体，我们可以轻松地在一张纸上画出立方体。
2、由于是在二维平面上画的，这个立方体实际上仍旧是二维的，但为何看起来像是三维立方体呢。实际上，我们在二维平面上描述出三维物体的感觉，其实是利用了映射关系，也就是三维到二维的映射，而这个过程其实就类似于我们眼睛的效果，让我们可以“脑补”出三维物体的感觉。具体来讲是这样的，眼睛可以将现实生活中的三维物体投射到视网膜上，这个过程其实就是三面所讲的映射，然后经过大脑的处理，就可以将二维物体还原成三维物体的远近因此，只要在二维平面上描述出眼睛的视觉效果，大脑可以自动“脑补”出三维物体的形象。
3、其实上面所讲的映射，说白了就是投影。不过映射也有很多种，如果仅仅理解映射就是投影，而没有理解到底是哪一种投影，就很难在二维平面里投影出四维物体。下面我们来看看立方体到底是如何在二维平面上投影的。假设有一个完全透光的立方体，有一束平行的光照射在立方体上，正方体是斜着放置的，就会在二维平面上投影出让我们眼睛感受到的立方体。
4、这种投影方法叫做“正交投影”，在这种投影方法中，不管远近，只要不同的线段的长度是一样并且平行，那么投影之后仍旧长度一样且平行。这种投影方式其实与我们眼睛效果相似，但并不完全一样。因为我们的眼睛的视觉效果其实是“透视投影”，说白了，是可以让我们产生“远小近大”的投影方式。
5、我们看到的物体总是近的更大。如果将上面的正方体摆正，再次利用正交投影进行投影，那么二维平面上则会呈现出一个正方形。不过，如果我们利用“透视投影”这种我们眼睛的视觉效果进行投影，就不会是正方形了。