我們生活在三維空間中，從空間中的任何一點，我們可以向三個維度的方向自由移動。

愛因斯坦在相對論中，增加了時間維度，讓三維空間變成四維時空，並且根據相對論，時間和空間密不可分，時間對應著萬物的空間維度關係。

但是時間並不屬於空間維度，那麼除了我們熟知的三維空間，還有第四維甚至更高的空間維度嗎？

四維空間對三維生命來說沒有意義？

作為三維生命，我們對第四維空間毫不知情，簡單來說，就像和二維生命討論高度，這對於二維生命來說沒有意義，因此討論第四維空間，對三維生命來說也沒有意義。

然而從探索的角度來看，如果宇宙存在超過三維的空間維度，那麼我們想要了解整個宇宙的物理法則，就需要從高維度進行剖析，因此人類作為三維生命，一直在思考第四維度的可能性。

我們探索四維空間的方法，主要是類比二維生命，推測四維生命的可能性。

首先，對於二維物體來說，三維生命可以將二維物體“抬”起來，從第三維度將二維物體移動到其他位置。而且從三維空間，可以直接觀察到二維物體的內部，也可以直接接觸到內部。

因此對於四維空間的生命來說，三維物體可以從第四維輕鬆移動，並且三維物體在四維生命眼中，是完全透明，而且可以隨意觸碰到內部的物體。

沒有任何證據暗示存在額外維度：

如果一個二維生命在平面上說話，聲波會傳遞到三維空間嗎？我們可以偷聽到二維生命說話，還是聲波只會在二維空間傳播？

從三維生命的視角來看，聲波只在平面上傳播讓人匪夷所思，因此科學家一直在尋找三維空間產生的影響，有沒有“洩露”到額外維度。

科學家透過強子對撞機，對兩個粒子進行了引力、重力測試，然而在目前的裝置精度下，沒有檢測到任何作用力有“洩露”的情況，所有作用力都在標準範圍內，並沒有影響到其他維度。

雖然目前的實驗，沒有任何資料可以證明額外維度的存在，但是人類的科學裝置精度有限，按照目前的資料，科學家認為有以下幾種可能：

額外維度並不存在，三維空間就是宇宙的全部空間維度。

強子對撞機的精確不足，無法捕捉到作用力微小的“洩露”。

三維空間的事物，只能影響三維空間。二維生命說話，聲波只沿平面傳播。

弦理論暗示“十維空間”，我們就生活在多維空間中？

雖然目前沒有任何實驗結論證明額外維度的存在，但是由量子力學延伸而來的弦理論，卻表示宇宙至少存在

十個

空間維度。

弦理論認為所有微觀粒子都由“弦”振動形成，“弦”在十維空間中振動，才能產生足夠複雜的振動方式，進而形成足夠多種類的微觀粒子。

既然宇宙存在十維空間，為何人類找不到任何證據？弦理論學家認為，我們很有可能已經生活在十維空間中，但是十維空間被限制在三維框架內，因此讓我們誤認為宇宙是三維空間。

總結：

科學家對多維空間一直保持開放的態度，因為很多物理學問題再三維空間和一維時間的四維時空框架中難以解決，如果在宇宙中增設額外維度，就可以得到很多自由的理論，輕鬆解答物理學謎團，比如弦理論。

雖然多維空間理論受到歡迎，但沒有找到多維空間存在的直接證據之前，相關的多維理論必然會受到各種懷疑。

三維空間和一維時間是物理學的基礎框架，但是額外維度的可能性非常誘人，你想象的四維空間是什麼樣子呢