二向箔（小说《三体》中的武器）

简要概述

由于科技水平上的巨大差距，地球文明在毁灭前仅有的一些观察和研究直到最后也未能触及二向箔的本质，通常认为剧情中先行离开太阳系的银河系人类可能对二向箔一类的维度武器有更深刻的认知。二向箔的实质可能只是单纯的一小片二维空间，也可能是真空衰变的产物，亦或者是更加难以理解的存在。二向箔在封装状态下由特制力场束缚，可永久保存，呈现出晶莹剔透的透明纸片状，而待机状态下其封装力场逐渐消散时会发出柔和的白光，看起来就像是一张完全无害的二维薄膜，并以光速飞向目的地。当二向箔逼近目的地时，其速度会迅速降低至光速的千分之一，此时它会出现明显的引力波特征。根据地球人的检测，这种引力波极为强烈，通常只来自于大质量的天体，因此二向箔理论上应该有接近木卫二的质量。但是被力场束缚着的二向箔却只有一张卡纸这么大，暗示了其本身隐藏着难以想象的能量。而当二向箔抵达目标空间后，封装力场就会逐渐消散直至最终消失，最终此武器接触到三维空间并不可逆地发动，将三维空间中的一个维度由宏观蜷缩到微观，导致三维立体空间塌陷，变成二维平面空间并不断扩展。而二维化的进程如同一个巨大的气泡无休无止的膨胀。在这个“气泡”膨胀的同时，周遭的三维空间本身也会逐渐被拉入气泡之中，就如同一个正在急速向外扩张的瀑布口，周围的物体还没有跌入其中，就已经被湍急的水流拉了过去。而这个瀑布是360°全方位的，没有任何一个角度可以摆脱被吞没的厄运，想要逃出生天，就必须赶在被瀑布吞噬前达到逃逸速度，而这个速度正是光速。这就是为什么当第一批遇难者的飞船以反方向推动引擎至最大功率，直至达到光速的15%时，仍然震惊的发现自己依旧在缓缓的向二向箔产生的二维空间“跌落”，最后只得眼睁睁的看着自己卷入二维宇宙之中。被卷入其中的所有三维物质不可避免地变为二维，丧失大量物理特性并在失去厚度概念后崩解，留下没有光学特征（由于二维物体没有厚度，因此光线将直接穿透二维物体而不会产生任何反射，完成二维化的物体逐渐变的透明以至无法目睹到）但有质量的二维平面残骸。这些平面残骸绝不是简单的被压扁，而是在失去高度轴后逐渐“融化”为一张物体“平面设计图”。理论上被二维化的物体可以展现出这些物体本身的全部细节，并以一种没有任何重叠存在的平面展开状态呈现出来。

三维物体被迫融化为二维物体后，期间大量无法直接转移到二维宇宙的物理特征丢失，并还原成纯粹的能量释放出来，正因如此，太阳系被二维化时，庞大的能量源源不断的覆盖在二维平面之上，以至于人类仅用肉眼就可以观察到那些被二维化的平面残骸。无论是那些被绝望所吞没且扭曲的平面人体，还是苦苦挣扎却还是被二维宇宙所支配的平面太阳，都清晰的映照在逃亡者的眼里。但是当二维化最终完成，这些平面残骸残存的能量耗尽后便会彻底湮灭在黑暗之中，成为没有厚度，不存在光学特征的二维物体，无法直接被观察到。而另一方面，伴随着三维宇宙的解体，二维化的坍塌速度却在不断增加，直至达到真空中的光速。在《三体》中，真空中的光速被设为宇宙内的最大速度，且没有对虫洞以及空间跳跃技术的描写（维度武器的存在实际上暗示了高维宇宙的毁灭，而虫洞等超光速科技需要四维甚至更多维度才能实现，因此在宏观世界开发基于更高维度空间的科技已经是不可能的了），所以此武器对不掌握光速航行技术的常规文明是绝对致命的巨大威胁。

二向箔发动后无法停止，因此可能会导致使用者本身也会跌落到二维。使用该维度武器的文明被描述为掌握了把自身改造成二维生命而保持在二维空间继续生存的技术，因此不受宇宙二维化的威胁。此外由于二向箔的原理是使一个维度由宏观蜷缩到微观，原本的高维空间并不是消失了，而是进入了微观状态而已。所以理论上若是文明把自己改造成微观生命，就可以在处于微观状态下的高维宇宙中生存（就像《三体Ⅰ》中被读者称为魔眼文明的微观宇宙文明一样，对于它们来说，它们生活的质子就是一个九维的高维空间），也不必惧怕二维化。而维度武器实际上已经在整个宇宙被大量的星际文明频繁的使用，很可能正是因为这些先进的文明已经拥有了在低维宇宙或微观宇宙中生存的能力，因此便反过来导致了它们对这一类维度武器的滥用。即便对于打算毁灭太阳系的歌者而言，二向箔也仅仅是非常基础和经济的清理工具，在其之上必然存在着“更为暴烈”的武器。歌者本人甚至也只是这个文明群体中地位最卑微的一位“清洁工”。

《三体》用维度武器作为切入点，结合四维空间向三维空间坍塌的描写，向读者暗示在故事进行时宇宙内的各种真理可能不过是从前强大的文明依靠宇宙规律武器造成的结果。面对一个非但不平坦、还充满了弹坑与断壁残垣的战争残骸一般的宇宙废墟，区区人类的物理学是何等悲哀，何等无奈，何等绝望。

基本原理

其实从本质上说人类文明的劲敌-三体人的水滴（强相互作用力探测器）的科技还是经典物理学的利用，不过是将经典物理学运用到了极致。但是二向箔则是维度的变化，其利用宇宙规律作为武器，使对象从三维降到二维，导致大量的能量和物质信息丢失，最终泯灭于三维宇宙之中。

空间二维化，本质上说是将原本的三维空间中的单个维度卷曲压缩，进而实现对空间的逐步吞噬和拆解，原来的三维空间多数部分将不复存在，变成了二维的了。其实这是一个无限缩小和拆解的过程，一个点和一根线段比起来，长度为零。一根线段与一个平面比起来，面积为零。同样，一个二向箔与任何一个有限的三维体比起来，体积为零。

我们可以这样想象二向箔：在二向箔中，二维化的能量场极低。当我们像《三体》中想象的那样，用特制的力场将未被激活的二向箔包起来，它就不会危害我们的三维空间。

可是，当二向箔一旦与三维空间赤裸裸地接触，它就变得像沸水中的气泡那样，开始膨胀起来，但由于它是二维的，只会增大面积，像气泡一样不断扩张体积的是它产生的二维化进程。它触发我们三维空间的能量场向能量更低的地方跳。在这个场跳的同时，二向箔却越长越大。

也有部分读者认为二向箔的原理是真空衰变，也就是一块力场包裹的绝对真空。

研发历史

作者笔下的二维世界与“星空”有异曲同工之妙

维度武器的存在，可能暗示了现存的三维宇宙本身就是高维宇宙遗留下来的废墟，并且战争还在延续，仅存的三维空间仍然在进一步解体。从另一个角度也说明，二向箔和它所属的维度武器有着人类无法想象的悠久历史。

攻击范围影响

未知，影响范围会迅速扩大，但三维跌落的速度止步于光速。至于对遥远宇宙的影响未知，根据小说描述，如果时间足够长，可能使宇宙全部跌落到二维。但是根据书中人物的经历时间，二向箔并没有使宇宙全部跌落，因此二向箔影响范围应该是星系级别的，由于宇宙空间自身的膨胀，单个二向箔或许永远无法染指全宇宙。

单个维度武器的影响力注定有限，究其原因可能正是因为宇宙的膨胀，被打击星系与距离其较远的星系相互离开的速度可能凌驾于光速，即大于三维空间跌落的速度。因此与打击星系之间距离为某段常数值的星系可能避免跌落至二维，又能使被打击星系中的文明能够到达此星系。

使周围的三维空间向二维跌落，并且二维范围迅速扩大。根据小说描述其逃逸速度为光速，除非被攻击文明拥有可以达到光速的飞船，否则任何物体均无法幸免。此方法比使用质量点杀伤范围更彻底。根据实际情况，被攻击文明如有达到光速的飞船，是能够逃脱的。

武器副作用

由于作用范围可能会扩大，最终使用者本身也可能跌落至二维，所以一般限制使用。但是向太阳系攻击的文明似乎开始改造自身以适应二维宇宙，以便消灭对手，同时避免自身灭亡。但这也可能导致最后整个宇宙全部跌落至二维的后果。

保存方式

用特制的力场封装，以便与周围世界隔开，防止对己方产生危害。根据封装方式可知理论上二向箔可以隔离并防止扩散，但实际除了提到歌者文明进行了一些简单限制之外，未有明文防止二向箔扩散的描述。

实战情况

在太阳系内行星带激活后约九天时间便将整个太阳系二维化。除了多年前已经逃离太阳系的“星舰地球”文明的人类和通过光速飞船逃脱的程心和艾AA逃脱了攻击以外，人类几乎全军覆没。另外，据长老和“歌者”（歌者文明的一名基层宇宙物质清理员，歌者文明即由其的名称命名，因为小说中并没有说明歌者所在的文明的名称）的对话可知二向箔已在其他很多战场被各种文明使用，已经造成三维宇宙的广泛崩解。

注：歌者的飞船是在银河系猎户座旋臂，掩体纪元67年（以地球为参照系）对太阳系发射的二向箔。而人类观测到的对太阳系发动黑暗森林打击的飞船是在掩体纪元66年（以地球为参照系），位于太阳系奥尔特星云外围，距离太阳一点三光年的位置发射的二向箔。太阳系收到二向箔是在掩体纪元67年。虽然二向箔是以光速飞行，但也不会使时间倒流。所以歌者向太阳系发出二向箔时，已经有另一个二向箔要到达太阳系了。人类观测到的那艘发射二向箔的飞船不是歌者的飞船，毁灭太阳系的二向箔也不是歌者发射的那个。

也就是说，在黑暗森林里，不止一个猎人对地球开了枪。这也正好印证了长老对歌者所说的话：“你再快也有比你快的。”