科学家在第四维中发现隐藏的模式

数学具有一个称为拓扑的分支,该分支研究了即使拉伸或弯曲的形状和物体的性质也保持不变。尽管大多数人都熟悉三维对象,但数学家和物理学家也探索了较高维度的对象的特性。这种研究可以帮助理解[…]邮政科学家在第四维中发现隐藏模式的结构,这首先出现在Knowridge Science报告中。

来源:Knowridge科学报告
信用:Florian Sterl,Sterltech Optics
信用:Florian Sterl,Sterltech Optics

数学具有一个称为拓扑的分支,该分支研究了即使拉伸或弯曲的形状和物体的性质也保持不变。

大多数人都熟悉三维对象,但数学家和物理学家也探索了较高维度的对象的性质。

这种研究可以帮助理解宇宙的结构,甚至有助于量子计算的发展。

最近的一项研究检查了表面上的电磁波,并发现了意外的东西。研究人员研究了这些波创建的干涉模式,这些波浪是在波重叠和相互作用时形成的。

即使模式似乎不同,二维拓扑中的通常方法也无法区分它们。区分它们的唯一方法是指的是一种原始的高维结构 - 一种特殊的晶体。

这一发现支持了物理学家Paul Steinhardt和Dov Levine提出的想法,后者是基于英国数学家Roger Penrose爵士的早期作品而建立的,后者是一位获得2020年诺贝尔物理学奖的英国数学家。他们的理论解释说,这些模式遵循隐藏的规则,这些规则只有从高维角度看待时才能清楚。

该研究还显示出另一种有趣的作用。在极短的时间后测量时,两种不同的表面波模式应该是不同的。这次是在Attoseconds的范围内,这是十亿秒的十亿分之一。

根据Steinhardt和Levine的解释,这种奇怪的效果是由于两种力量之间的“竞争”而发生的:拓扑特性(描述了波浪的基本结构)和热力学特性(与能量和稳定性有关)。

研究结果可以在科学中找到。

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