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三维时空不是宇宙中的唯一时空形式，宇宙不只存在我们肉眼所见的三维时空，还有其它时空。科学家近日使用量子试验，证实四维时空物质的存在，首次洞见四维空间的存在特点。它意味着物理学进入一个新的时代。 科学家利用电子的量子霍尔效应实现对四维时空的观测。所谓霍尔效应，即电子只能在一种事前确定“拓扑通路”的二维状态中运动。电子在磁场的作用下，电流仅能在物质的边缘流动。 科学家在实验室中，将两个特定设计的二维状态电子合在一起，测定其霍尔效应，因此能够捕捉极短暂的四维时空状态。 瑞士苏黎世联邦理工学院科学家吉尔伯格说：“该实验将以前不可能观测四维空间变成可能。我们肉眼所见的物质空间都是三维。” 该大学的研究者表示，该实验实质是创建一种“虚拟维数”，而不是直接观察实实在在的四维空间。或者说，该实验将理论上的二维空间转换为四维空间。 科学家的具体试验方法是，首先使用激光，制造一种2D通路，让激光在这个通路上传输光波。然后，使用交叉激光束影响超低温原子的运动。最后观察原子运动的改变特点，即反映出四维空间的特征。 吉尔伯格表示，这种实验距离实际应用还差得很远，但是会积极促进未来的深入探索。 科学家表示该实验有助于理解弦宇宙理论，该理论认为宇宙存在高维数时空，宇宙中存在着无数超出我们认知的物质结构类型。而它们都能在三维时空中显现其踪影，黑洞是超出三维时空的大门。 |
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