三维空间与四维空间 什么是三维空间和四维空间?他们有什么区别?

www.zhiqu.org     时间: 2024-05-18
对四维空间,比比三维空间多了时间轴,一般人可能只是认为在长、宽、高的轴上,再加上一根时间轴,但对于其具体情况,大部分的人仍知之甚少。

有一位专家曾打过一个比方:让我们先假设一些生活在二维空间的扁片人,他们只有平面概念。假如要将一个二维扁片人关起来,只消用线在他四周画一个圈即可,这样一来,在二维空间的范围内,他无论如何也走不出这个圈。

现在我们这些生活在三维空间的人对其进行“干涉”。我们只需从第三个方向(即从表示高度的那跟轴的方向),将二维人从圈中取出,再放回二维空间的其他地方即可。

在我们看来,这是一件简单的事,但在二维扁片人的眼里,却无疑是不可思议的:一个人明明被关在圈内,怎么会忽然消失不见,然后就出现在另一个地方!

对我们这些三维人而言,四维空间的情况就与上述解释十分类似。如果我们能克服四维空间,那么,在瞬间跨越三维空间的距离也不是不可能。

下面再做一个试验:将一些橡皮绳按经纬线的样式编成一张网,将之张平,我们可以将之近似看做是二维平面,然后将一个小球放在网上,橡皮网在小球的重力作用下凹陷,这就形成了三维空间。

但从空间的内部去观察这个空间,却往往是看不清的,那些二维扁片人并未必意识到他们所生活的空间已经发生了扭曲。当他们从平面来到这个凹陷处,并且这个凹陷已深到了一定程度、或扭曲到一定程度时,二维扁片人也可能自由来往于三维空间。

这个引起空间扭曲的小球在我们三维世界的例子就是黑洞。黑洞事实上是存在于四维空间的一种现象,或者说,黑洞是连接三维世界与四维空间的通道(当然在下绝不是说“如果谁要去四维空间,就请往黑洞走”,那样只会“死无全尸”而已^O^)。我们有可能通过对黑洞的深入研究,找到克服四维空间的办法,那样的话,瓦普跳跃飞行就不再是梦想了。

现在科学家已经证实,黑洞的存在确实会令周围的空间极度扭曲。根据广义相对论,光线在正常的空间里以直线传播,但当空间扭曲时,光线会随着空间扭曲的方向而扭曲。如果能给一束射进黑洞的光线拍照的话,我们就会发现,光线呈螺旋形指向黑洞中心,因为黑洞的巨大质量已使周围的空间扭曲得不成形了。

但事实上,这样的照片是拍不出来的。因为黑洞连光线也吸收,我们根本无法通过肉眼看见它,又如何能拍下照片(当然在下指的是普通光学照片,如果是射电天文望远镜,说不定能拍到这奇异的场景)?

关于四维空间的设想在下就谈到这儿了,用这么晦涩难懂的东西来为难大家真是不好意思
参考资料:http://bbs.qq.com/cgi-bin/bbs/show/content?groupid=10201&messageid=14202&titlepage=0
参考资料:http://zhidao.baidu.com/question/948119.html

三维空间也就是我们所说的立体空间就是由X,Y,Z三个轴既横坐标、纵坐标、垂直坐标组成的空间在这个空间里时间是无法改变的我们只能从这个点到那个点(理论上这么说。其实我们是飞不了的对不?就算有飞行器也不是哪个点都能到达这里还有别的复杂原因但是大部分还是可以到达的)四维空间是指在三维空间加上时间空间也就是说时间也是个轴我们可以改变时间就想我们可以改变我们现在的位置一样。当然这只是某些科学设想的需要而出现的具体有没有我们无法知道但是宇宙这么大要是连个四维空间都没有那岂不是浪费了吗??鄙人拙见 见笑了

传统上认为的空间是3维的欧几里德空间
如果说4维,那就是指时间+空间了,4维的时空连续统
其他的维度可就没见过了
有的理论里出现23维啦,之类的数字,可是那都还只是数字,我们甚至不知道有什么意义.

先想想2维空间
有一个球
以其中一点为圆心画圆
一个一个画
半径逐渐增大
如果你是球上的一个人
你会发现圆的边渐渐便直
然后再向另一个顶点聚拢
这时,圆圈便凹向另一边

同样也是3维
你进入了一个有限的3维空间
你吹一个很结实的一个气球
在你的眼睛看来
你面前的这半面气球
是凸向你的
当气球的体积占空间总体积的一半
你面前的这半气球面变成平面
你继续吹
你面前的气球面便变凹了
你继续吹
气球就把你包了进去
如果你还继续吹
你就会被气球挤住

你不能像想有限无界的三维空间的样子
因为我们就在欧几里得三维空间
这个空间是一个无限平面的三维空间
就像我们只能想象前面的球面试验
而我们一旦进入那个球面空间
我们也看不出圆周变直继而向另一边弯曲的奥秘
你有兴趣了解这方面的知识
看看《几何傻瓜》这本书
很有意思

原文http://zhidao.baidu.com/question/31051823.html

科学是要严格对待,不懂得数学关系基本就不懂物理含义。
千万不要从一些科普的东西就胡乱推断。
我现在刚上大三,还不能解决你的问题。
不好意思。

三维空间和四维空间只是现阶段在人类的理解范围内所能被接受的理论。并不是绝对的正确,有可能在N年后人类发现更多的维。
LZ的想法也不是没可能的,也代表了一部分人对维数的理解。看来LZ是个对物理学感兴趣的人啊。

金的理论说的很清楚"1973年,霍金提出黑洞辐射理论,认为黑洞发出辐射的温度和黑洞质量成反比。黑洞会因为辐射而慢慢变小,温度却越变越高,并最终以爆炸告终"
而且我认为世界上的东西都不会以一种形态存在下去~什么都会变化~~

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超弦的十一维里面包含时间。另外对于除了三维以外的时空很遗憾的是,以现有理论而言,不同维度的空间物理规则不一样,对于非三维空间粒子根本就不可能结成原子,也就不可能有生命。(由于这个只具理论上的意义,所以不置可否。)
另外超弦对不对现在不知道,连十一维中到底哪三维是我们日常生活中的三维空间都不知道。现阶段的超弦只是具有理论意义,很难有实验验证。而据说M理论就是试图解决这个问题的产物。

你也在看科幻么?思想还不算成熟啊。多看一点就好了。

四维空间与三维空间的区别到底是什么?~

以前我们老是说四维空间和三维空间的区别,老是认为电影里面的四维空间是绝对神圣的存在,因为在里面,人类似乎只要进入四维空间,就能够拥有对三维空间的绝对支配权,在那里面哪怕是一只青蛙都能够拥有上帝一般的创造能力,当年小编也是对于这个神秘的空间充满着期望,但是有一点好奇,四维空间和三维空间的区别到底在哪里?以至于使得两者地位差距如此之大。

如果在理论科学里面,四维空间和三维空间,其实本质上只是多了一个时间轴,这个时间轴的区别就是,在四维空间里面时间变得能够被掌控,就好像我们可以随意掌握空间一样,一个生活在四维空间里面的人物,他可以把时间当作砌房子一样,可以随意的把它变成什么样子,这就给人带来了无限的遐想。
有了这个巨大的差异以后,意思说进入到四维空间以后,我们可以直接启动时光机,随意的去往自己的任何一个时刻,例如小时候没有和一个女孩子表白,例如,考大学的时候,少填了几个选择题,又例如我们投资创业的时候进错了公司,这一切的一切是否能够通过实践把它给修改回来?

但是四维空间仅限于此吗?很明显不是的,思维空间能够把三维空间当做一个影子,这就意味着在四维空间里面有着更多高深的基础属性,理论上来说四维空间,他就好像是对三维空间无限延展之后的一个旁观者,这点很好理解,就好像我们把一个绘满了无数绘画的实心球体把它给拆分开来铺成一张纸,这张纸上面的每一幅绘画,每一个细节我们都能够看得清清楚楚,四维世界看待三维世界,就跟我们的这个过程是一样的。
理论上来说,在思维世界里面不仅拥有的时间的超额维度,而且还能够看到三维世界的所有一切,无论是我们的分子原子组织结构,甚至是我们每个人的过去现在未来,他都能够看到,而且还能够随意的改变我们所在世界的规则,就好像一幅清明上河图里面的人物,可能他们表现的非常的复杂,非常的热闹,但是我们往上面泼上两滴水,甚至是添上两笔画,这个世界立刻变得不一样,其实四维世界对三维世界的影响也是如此。

因此四维世界和三维世界的差距就在这里,四维世界不仅比三维世界多了一个时间轴,而且,他能够把三维世界当作是一个平展开来的绘画,可以随意的扭曲改变,也能够做到无所不知,这就是一个更高维度对低维度的碾压优势,不过这个神秘到极致的世界,依旧还只是一个传说,所以我们也不用担心存在四维世界的生物,操纵我们的生死,不过它的神奇属性的确是让人心生向往。

三维以上的空间,我们一般统称高维空间。高维空间是一种物理学理论。在上个世纪90年代提出的M理论中,宇宙是十一维的,由震动的平面构成的。


#沈峡晨# 三维空间和四维空间详细区别
(17342063946): 四维比三维多了一维时间嘛.就是在三维xyz轴的空间基础上加上了时间轴.

#沈峡晨# 三维空间和四维空间有什么关系 -
(17342063946): 一般四维比三维多了一个时间轴

#沈峡晨# 三维空间和四维空间有关系吗?
(17342063946): 简单的说是加入了一个时间的概念..四维这个概念有两种,一种是数学的四维,一种是物理学空间的四维实际上据相当一部分学者的理论推断,我们生活的宇宙空间应该是一个沉浸在七维空间里的六维空间

#沈峡晨# 三维空间与四维空间有什么区别?
(17342063946): 四维加上了时间轴,是单维的,三维只能描述空间物体的位置,通常画图时,以二维表示空间,第三轴表示时间.

#沈峡晨# 三维空间和四维空间有什么不同?
(17342063946): 嘿嘿、三维是一个就像我们现在说知道的立体结构.四维是在三维坐标足上加上时间…并且他是虚足、上面是虚数…加上后就是时空交织、

#沈峡晨# 怎样区别三维空间和四维空间? -
(17342063946): 回忆畅想就是进行式的四维空间,站着感受体会就是三维空间.

#沈峡晨# 三维空间和四维空间的关系是什么?? -
(17342063946): 目前知道四维这个词汇的人很少.但知道的人来说,四维的理论就我所知道的有3种.第一种是线性数学,就是在一个空间中互相垂直的四条直线围成的空间.第二种是超弦理论,就是是有4条比“夸克”等离子还小的弦构成的空间.第三种是爱...

#沈峡晨# 3维空间和4维空间是什么意思啊 -
(17342063946): 是人类的感官不可见的,但可以用数学证明它的存在,以此类推.而物理上的四维指的是三维再加一维时间,能用两条直线确定一个物体的位置,就是要用四条直线确定一个物体,是高于现实可感世界的维度的定义就是能用几条相互垂直的直线确定一个点的位置,我们生存的世界宏观的说就是四维的.而数学上的思维只有抽象的含义,比如二维的空间就是平面

#沈峡晨# 三维 四维空间是什么意思?
(17342063946): 维”是一种度量,如几何平面即二维.长、宽、高便构成“三维空间”.四维就是在加个时间

#沈峡晨# 三维空间和四维空间怎么分辨? -
(17342063946): 一维是线,二维是面,三维是静态空间,四维是动态空间(因为有了时间),当然这只是一种说法,并 四维空间不是说第四维就是时间. 我们在物理学中描述某一变化着的事件时 所必须的变化的参数.这个参数就叫做维.几个参数就是几个维...