Ruang empat dimensi

Hari ini, setiap anak sekolah tahu bahawa ruang di mana terdapat seseorang, tiga dimensi, iaitu, ia mempunyai tiga dimensi: panjang, lebar dan tinggi. Tetapi apa yang empat dimensi ruang? Jika kita mengkaji bukan sahaja kedudukan ruang badan, tetapi juga bagaimana ia berubah dari masa ke masa, iaitu, proses yang berlaku dalam ruang tiga dimensi, ada satu lagi menyelaras - masa. Empat dimensi dan terdiri daripada tiga ruang dan satu koordinat sementara. Dalam kes ini, ahli fizik dan ahli falsafah bercakap tentang kontinum ruang-masa tunggal. Masa dan ruang adalah saling berkaitan. Malah, mereka muncul sebagai aspek yang berbeza daripada empat dimensi ruang-masa.

ruang empat dimensi sebagai perpaduan masa dan ruang mempunyai hartanah menarik yang adalah akibat daripada teori relativiti Einstein. Ia terletak pada hakikat bahawa dengan pendekatan kelajuan badan untuk menyalakan ia perlahan-lahan mengalir masa, dan badan itu sendiri dikurangkan dalam saiz.

Bayangkan ruang empat dimensi agak sukar. Apabila kita berada di sekolah, menarik yang rata bentuk geometri, ia tidak mengalami apa-apa kesulitan tertentu - mereka adalah dua dimensi (mempunyai lebar dan panjang). Ia adalah lebih sukar untuk menarik dan mewakili bentuk tiga dimensi - kon, piramid, silinder dan banyak lagi. Dan bayangkan seorang tokoh empat dimensi agak sukar walaupun untuk matematik dan fizik.

Sudah tentu, konsep "empat dimensi ruang" perlu untuk mendapatkan digunakan untuk. ahli fizik teori menggunakan konsep empat dimensi ruang-masa sebagai alat dalam pengiraan, berkembang di dalam dunia ini geometri empat dimensi.

Teori Einstein berkata bahawa graviti badan menyumbang kepada kelengkungan sekitar empat dimensi ruang-masa beliau. Ia tidak mudah untuk menggambarkan "normal" ruang-masa, dan diputarbelitkan - lebih sukar. Tetapi ahli fizik teori, atau matematik dan tidak perlu menghantar apa-apa. Kelengkungan mereka berdiri untuk menukar sifat-sifat geometri badan atau bentuk. Sebagai contoh, panjang lilitan merujuk kepada diameter dalam pesawat itu sebagai 3,14, dan ini adalah tidak benar untuk permukaan melengkung. Kemungkinan kelengkungan ruang empat dimensi teori pada awal abad kesembilan belas Federation matematik Nikolai Lobachevsky ini. Pada pertengahan abad kesembilan belas, ahli matematik Jerman Riemann mula meneroka "melengkung" ruang bukan sahaja tiga dimensi, tetapi empat, dan kemudian apa-apa bilangan dimensi. Sejak geometri ruang melengkung dipanggil bukan Euclid. Pengasas geometri bukan Euclid tidak tahu keadaan apa boleh berguna geometri mereka. Radas matematik, yang mereka dicipta, kemudiannya digunakan dalam penggubalan kerelatifan am (kerelatifan am).

Einstein menegaskan kesan yang menarik, mengenai masa: medan graviti yang kuat, masa akan mengalir lebih perlahan daripada di luar. Ini bermakna masa di matahari akan menjadi lebih perlahan daripada di Bumi, kerana kuasa graviti Matahari adalah lebih besar daripada daya graviti Bumi. Atas sebab yang sama jam pada ketinggian tertentu di atas bumi pergi sedikit lebih cepat daripada di permukaan planet kita.

Amat penting bagi seluruh sains mempunyai saintis membuka sifat-sifat masa, kerana kelembapan dalam bintang neutron berhampiran, berhenti masa dalam "lubang hitam", kemungkinan andaian "peralihan" dalam ruang dan masa proses sebaliknya.

Di luar medan graviti nampaknya supaya dipanggil ruang - persekitaran di mana daya graviti pada badan, atau tidak bertindak, atau bertindak sangat lemah berbanding dengan graviti Bumi. Bintang-bintang di angkasa, dan yang paling penting ia mempunyai ruang bebas.