第208章 关于空间的对话（1 / 2）

正月初六下午，高建、周洁、韩刚又来到风波巷，好久没有开过的沙龙又一次在李二狗的书房中开始了。

李二狗首先开场：“以前我们讨论过米、秒，讨论过什么是时间。关于什么是时间其实并没有结论，不论是从物理学还是从哲学的角度，时间似乎都无法定义。我们能定义的只是测量时间的单位——秒。但对于时间的本质到底是什么，却是各执一词，没有统一的结论。

“而关于什么是空间，根本还没有讨论过。以前讨论过的米，其实只是量度空间的单位而已。至于空间的本质是什么？为什么会有空间？这些问题并未涉及。”

高建道：“空间的普通定义是：物体存在、运动的场所。是物质客观存在的一种形式。”

李二狗道：“前半句所谓场所，其实和空间并没有什么区别，这种定义类似于循环定义，毫无意义。而后半句则是太抽象了，并未涉及本质性的东西。比如时间也可以说成是物质客观存在的一种形式。因此，这样的定义并未涉及空间的本质问题。”

“是啊，我好像找不到空间的准确定义。本身空间是怎么产生的也非常难以理解。”

李二狗道：“我们讨论时间离不开物质和运动，我们订论空间恐怕也离不开物质和运动。”

“一般地，我们凭感觉，如果物质都消失了，就会留下无尽的空间。这是数学上的空间，它没有边际，其中任意一点都可以认为是空间的中心。它的点数无限多，点点连续、点点不同又点点平权，没有一个点比其它的点更特殊、更优越。但是不借助物质，我们没有办法感知它。所以讨论物理学上的空间，是离不开物质的。但是是否需要涉及运动就比较难说了，我们谈运动离不开空间，如果谈空间又离不开运动，那么，运动和空间哪一个概念在前，哪一个概念在后呢？况且，运动本身也是以物质为主体和前提的，而不运动的物质是没有的。因此，物理学上的空间应该只要和物质相关联就可以了。”

“如果离开物质就不能谈空间，那是不是就意味着没有物质的‘地方’是不存在的。”李二狗问。

“按照这样的理解，如果大爆炸理论成立，那么物质是有限的，空间自然也是有限的。这和数学上的空间并不相同。”

“那这样有限的空间，它的边界在哪里？就像是一个有限容积的球，我们很容易求出它的半径。我们如果处在这样的空间里，是不是有一天我们会碰壁啊？我们射出去的一束光，到了边界了怎么办？空间会自然地增大而容纳它吗？”李二狗问。

“有限和有界是不同的概念。”

“你是说立方米的容器可以没有边界吗？”

“从数学的定义上来看，确实不可能。但是在物理学上则可以解释。”

“怎么说？”

“爱因斯坦的广义相对论认为：空间并不是均匀的，在物质存在的地方，就存在引力场，在引力场作用下，空间会产生弯曲。现实上所有的空间都弯曲的。”

“可是不管是一根直的棍子还是一根弯曲的棍子都是有边界的呀！”

“那是因为棍子本来就有边界。”高建道。

“没有边界还怎么有限啊？便是莫比乌斯环和克莱因瓶也是有边界的呀！”

“那什么是空间的边界呢？它是物质的吗？可以被感知吗？”

“这种界，只是一个概念，应该并不是可感知的存在。”

“我们是三维的生物，无法感知三维空间的弯曲。但是我们可以理解二维世界的弯曲。比如，有一个球面，它是一个弯曲的二维世界。一个二维的智慧生物在上面爬，它能知道这个面的面积是有限的，但是它永远也不知道这个面的边界在哪里，因为它根本就没有边界，它一直向前爬，结果会回到原点。三维空间的弯曲，只能在更高的维度上才能理解。”

“我可不可以这样理解，如果我们向前方射出去一支箭，有可能射中自己的后背？”李二狗问。

“确实如此。就像二维生物感觉不到球面的边界一样，我们也感觉不到三维空间的弯曲。”