怎样来理解四维空间存在形式?有何通俗易懂的解释? 能不能通俗易懂的解释一下什么是四维空间?

www.zhiqu.org     时间: 2024-05-16

四维空间内部,是一个形态不断变化的封闭球体,我们可以看到时间,空间以立体几何的方式流动着。我们都知道,现如今人类在科学道路上的探索可以说无有时歇,各种科技进步和理论的突破,也让我们目不暇接。

但是,人类所处的三维宇宙,归根结底,还是一个比较低级的世界。上世纪的著名物理学家爱因斯坦,曾经发出过一句有名的论断,叫“在三维宇宙里,光速就是科技的极限”。

没错,根据狭义相对论,一切有质量的物体最终都无法摆脱光速的桎梏。换而言之,人类的科学不论发展到了怎样的高度,只要我们没有摆脱三维结构,那么“光速”就永远可望而不可及。

为什么这么说?在三维世界里,物体都以几何的方式存在着,宇宙不断的膨胀,时空随引力的变化而变化。在这样的环境下,物体加速度的提高,会带来它质量的无限上升;当它的速度真正达到光速的时候,质量无限大;

时空就彻底紊乱了。到时候,我们存在的宇宙,秩序将会被彻底颠覆。因此,伟大的物理学家霍金,认为人类只有在“四维世界”里,才能得到真正的下一步进化。那么,四维空间和我们的三维空间比起来,有又怎样的不同呢?

顾名思义,四维就是更高等级的宇宙形态。从宏观角度来看,四维世界存在两个宇宙,一个,是物理规则和三维世界相差仿佛的正宇宙;一个是没有引力,只有“弦”存在的反宇宙。

反宇宙的一切和正宇宙都一一对应,而反宇宙的存在,也让四维世界里时间,空间不再触不可及,而是以立体几何的形式,在我们眼前不断的流动变化。宇宙像一个封闭的球体,人类,处在其中,能够获得真正意义上的,掌控历史的能力!



四维空间到底是什么样的?简单说明,通俗易懂。~

四维空间不同于三维空间,四维空间指的是标准欧几里得空间,可以拓展到n维;四维时空指的是闵可夫斯基空间概念的一种误解。人类作为三维物体可以理解四维时空(三个空间维度和一个时间维度)但无法认识以及存在于四维空间,因为人类属于第三个空间维度生物。通常所说时间是第四维即四维时空下的时间维度。四维空间的第四维指与x,y,z同一性质的空间维度。然而四维时空并不是标准欧几里得空间,时间的本质是描述运动的快慢。
通过一维、二维、三维空间的演变,人们提出了关于四维空间的一些猜想。尽管这些猜想现在并不能证明是正确的,但科学理论有很多是由猜想开始的。现今科学理论一般是基于现象总结规律,而关于四维空间的现象没有足够准确清晰的认识,或者看到了这种现象却并没有想到是四维空间引起的。
可以定义可以度量的都可以有纬度。比如时间、温度。点、线、面、时间、温度,构成五维空间也能说的通。
当然也可以定义点线面的拓扑空间为第四维、第五维、第六维以至第N维。这在数学公式推理推导中很容易实现,但现实很难对应和想像。

扩展资料四维空间的概念也可以通过解析几何的手段来研究。在那里我们可以利用代数方程来表示几何概念。为了利用这个手段进行观察以导致对四维空间的理解,我们来研究三维空间体系中的三个几何元素——点、直线和平面的方程。利用笛卡尔系统表示,我们可以写出:
点的方程:ax + b = 0 (坐标系:直线上的一个点)。
直线的方程:ax + by + c = 0 (坐标系:平面上的两条正交直线)。
平面的方程:ax + by + cz + d = 0 (坐标系:三维空间的三个互相垂直的平面)。
从上面的研究我们可以看出:
所表示的每一个几何元素(或空间)的方程中的变量数目,等于这个空间的维数加1。
坐标系中的几何元素与被表示的几何空间的几何元素的维数相同。
在这个坐标系中,几何元素的数目等于被表示的空间的维数加1。在坐标系中,几何元素的这个数目是最低要求。
用来表示几何元素的坐标系,位于比它所含有的几何元素高一维的空间里。
根据上述观察,我们可以写出三维空间的下述方程。应当注意:这个方程有四个变量(x、y、z、u)。
ax + by + cz + du + e = 0
根据这公式我们可以断定:
1. 这个坐标系的几何元素有三维,即它们是三维空间。
2. 在这个坐标系中有四个三维空间。
3. 这个坐标系位于一个四维空间里。
参考资料:百度百科-四维空间



#柏盛纨# 如何理解四维空间?
(13061294365): 立体三维加上时间

#柏盛纨# 请问谁能把四维空间给我解释下吗? 谢谢
(13061294365): 好深奥的问题!四维空间又称“四维时空”、“四维宇宙”、“时空连续区”等.因德国数学家闵可夫斯基最先提出这个概念,所以又称“闵可夫斯基世界”. 解释四维空间必须涉及爱因斯坦的狭义相对论,这是爱先生1905年提出来的,那时...

#柏盛纨# 四维空间 如何理解呢 有五维空间吗 -
(13061294365): 一维是指一条有原点的直线,如数轴之类,意思是定下原点后,就可以用一个数字表示位置 二维是指一个平面,需要用垂直相交的轴来定位,通过两个数字表示位置 三维类推就是三个数字啦,就好像立体空间 四维通常指的是在三维立体空间上加上时间轴,用某时间点上的三维数字标志位置状态,我们应该是在四维空间中的 五维就是动态的空间叫“速度” 六维是因动产生摩擦而生“温度” 七维是因温度产生热至爆炸而生“电” 科学家们认为,三维空间模型已经是非现实的,现在宇宙学家将时间看作第四维,而第五维指的是能量无界限.根据科学家的假设,宇宙是平坦的,而这就有可能作时光旅行.

#柏盛纨# 四维空间定义,请详解,+举例 -
(13061294365): 三维空间 为 长 宽 高 让我们看物体能看成立体 而四维空间 就是在长宽高三线正中的一条射线 会随着时间而变化

#柏盛纨# 谁能给我解释( 四维空间 ) -
(13061294365): 【四维空间概念】 四维空间是一个时空的概念.简单来说,任何具有四维的空间都可以被称为“四维空间”.不过,日常生活所提及的“四维空间”,大多数都是指爱因斯坦在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及的“四维时空”概念....

#柏盛纨# 什么是四维,具体的解释 -
(13061294365): 么是四维?现在的说法是三维空间加上时间这一维,构成所谓的四维空间.然而,这种说法是一击即破的.为什么? 我们可以从二维来考虑.一个二维生物(如果有的话),他们考虑所谓的三维空间绝对和我们的三维空间不同——他们会把时间...

#柏盛纨# 怎么能理解四维空间? -
(13061294365): 一维是线,二维是面,三维是体线动成面,面动成体从一维来看面,就是线不断运动的一个过程,但是在二维来看这个过程是静止的,因为它已经成为了一个面.从二维来看体,是面的一个运动过程,但是...

#柏盛纨# 四维空间是什么意思 -
(13061294365): 四维空间概念 四维空间是一个时空的概念.简单来说,任何具有四维的空间都可以被称为“四维空间”.不过,日常生活所提及的“四维空间”,大多数都是指爱因斯坦在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及的“四维时空”概念.根据...

#柏盛纨# 请问谁能把四维空间给我解释下吗? 谢谢 -
(13061294365): 好深奥的问题!四维空间又称“四维时空”、“四维宇宙”、“时空连续区”等.因德国数学家闵可夫斯基最先提出这个概念,所以又称“闵可夫斯基世界”.解释四维空间必须涉及爱因斯坦的狭义相对论,这是爱先生1905年提出来的,那时他...

#柏盛纨# 什么是四维空间
(13061294365): 什么是四维?现在的说法是三维空间加上时间这一维,构成所谓的四维空间.然而,这种说法是一击即破的.为什么?我们可以从二维来考虑. 一个二维生物(如果有的话...