1. 物理中四維到底指的是什麼
物理學中以維度來形容時空坐標的數目,四維即四個維度,它是由無數個三維組成的,而三維是由無數個二維組成的。其他高維度的組成方式以此類推。三維以上的維度統稱高維度。
三維空間:上下(高度),南北(緯度),東西(經度)。
"四維空間"可以理解為三維空間附加一條時間軸。這種空間叫做閔可夫斯基時空或「(3 + 1)-空間」。這也是愛因斯坦在他的廣義相對論和狹義相對論中提及的四維時空概念。
2. "四維" 都包括什麼
(x,y,z,t)
如果一質點在x軸上移動a,y軸上移動b,z軸上移動c,t(時間)軸上移動d,其中a,b,c,d都為正數,則質點的速度v=根號下(abc的平方和)/d,v小於等於光速。
3. 四維空間指的是什麼
您好!
四維空間有兩種解釋,一種是介於愛因斯坦相對論之上的,另一種是純空間維度的更高級空間。
准確點說,四維空間就是一個比三維空間多出一條維度的空間;在那樣的空間下,可以做出許多在三維空間里看做是不可能完成的事情。
如想獲得更多了解可在網路上搜索「四維空間」和「克萊因瓶」,上面會有更詳細的解釋。
4. 四維空間指什麼
根據90年代提出的M理論(超弦理論的一種),宇宙是11維的,由震動的平面構成的。在愛因斯坦那裡,宇宙只是4維的(3維空間和1維時間),現代物理學則認為還有7維空間我們看不見。不同的維空間是怎樣的?點是零維的,無參數
線是一維的,參數是點
面是二維的,參數是線
體是三維的,參數是面
那麼以時間為參數構成的空間應該就是四維空間,在科幻中好像是要聯繫到黑洞、蟲洞這些東西,比較難理解。
我們人類能夠感知的只有三維了。
其中的規律
你有沒有發現這個規律:
一維的東西能夠容納所謂的零維(直線是由點構成)
二維的東西能夠容納一維(紙上可以畫條直線)
三維的東西能夠容納二維(盒子里放個紙片)
那麼四維的東西就理所當然的容納三維了。我們人體算三維的。我們的世界就是四維了,為什麼是四維的呢?因為我們的世界有這樣四個元素:長寬高和時間。
有沒有五維的?就是說能夠容納我們世界的介質?那得看看我們這個世界的外面是什麼了,這個宇宙的外面是什麼了。
維空間的起源
一維、二維、三維空間最早源於數學概念研究。數學家們,想使度量能規范化、嚴格化、整體化、普適化,所以定義各種一維、二維、三維、四維空間與其它多維空間。
高維模型
四維空間與以上,屬於高維模型。
科學家們對我們已認知的維與可能存在但未被認知的維之間的區別是如何解釋的呢?他們打了一個比方:一隻螞蟻在一張紙上行走,它只能向右或向左,向前或向後走。對它來說高與低均無意義,這就是說,第3維的空間是存在的,但沒有被螞蟻所認識。同樣,我們的世界是由4維構成的(3個空間維,1個時間維),但我們沒有覺察到所有其他的維。根據物理學家的看法還應該有7個維。盡管有這么多的維,但這些維是看不見的,它們自身卷在了一起,被稱為壓縮的維。為了弄清這種看法,讓我們再以螞蟻為例展開我們的想像。我們可以設想一下,將螞蟻在上面行走的那張紙捲起來,直到捲成一個圓筒形。如果螞蟻沿著的紙壁走,最後它又會回到出發點,這就是壓縮維的一個例子。如果能沿著著名的麥比烏斯帶走,也會發生上述現象,當然,它是3維的,但如果沿著它走過,總是會回到出發點的。麥比烏斯帶從維的角度講是壓縮的,按照物理學它有3個維,但誰在上面行走,都只能認知人一個維。這就有點像左圖上的人:上行或者下行,但永遠不會走到盡頭。如果螞蟻不是沿著紙筒彎曲的壁行走,它就永遠不會返回到原出發點。這就是2維(或者說被我們所感知的那種維)的例子,沿著它一直走,就不可能返回到原來的出發點。
高維模型數學概念
一:零維,一維,二維,三維。
零維度空間是一個點,無限小的點,不佔任何空間,點就是零維空間。當無數點集合排列之後,形成了線,直線就是一維空間,無數的線構成了一個平面,平面就是二維空間。無數的平面並列構成了三維空間,也就是立體的空間
二:第四維:時間
三維的世界是靜止的,當三維世界以時間為基準發生變化時,四維空間就產生了,如果把時間看作一根軸線,則這個軸線上的任意一個點,都是一個三維空間,也就是說無數個三維空間依據時間軸線集合,構成了四維空間。
在四維空間中,時間呈線性進行,雖然未來不可預測,但源頭只有一個,將來也只有一個,不管下一秒將發生什麼,即將發生的未來只有一個。
同樣,忽略了三維屬性後,我們將會發現,任意一個四維物體在時間軸上都表現為一條線段。
5. 所謂的四維是指的什麼
四維。第四維。四維空間。即,時間。
有人認為時間也是一種空間,在某種條件或情況下可以被逆轉,可以被穿越。
四維就是在三維的空間里能夠從一個地方瞬間移動到另一個地方,不容受到時間的束縛,因而可以使時間放慢或加快腳步,我是從一段對二維看三維的資料中推理出來的:
對四維空間,一般人可能只是認為在長、寬、高的軸上,再加上一根時間軸,但對於其具體情況,大部分的人仍知之甚少。
然而,這種說法是一擊即破的。為什麼? 我們可以從二維來考慮。一個二維生物(如果有的話),他們考慮所謂的三維空間絕對和我們的三維空間不同——他們會把時間作為第三維,因為他們無法感受這一維的存在。同樣,我們現在也走進了這個誤區,把時間算做第三維。可能四維生物看到我們在宣揚這種思想時,也在為我們嘆息。那麼時間算不算一維?在我看來,時間應該是一維,即在多維生物本身的維度之外再加一維,構成新的N+1維空間,而且這樣也有助於幫我們解決一些問題,也可以使我們對比三維維度更高的空間加深認識。
四維空間概念
四維空間是一個時空的概念。簡單來說,任何具有四維的空間都可以被稱為「四維空間」。不過,日常生活所提及的「四維空間」,大多數都是指愛因斯坦在他的《廣義相對論》和《狹義相對論》中提及的「四維時空」概念。根據愛因斯坦的概念,我們的宇宙是由時間和空間構成。時空的關系,是在空間的架構上比普通三維空間的長、寬、高三條軸外又加了一條時間軸,而這條時間的軸是一條虛數值的軸。
根據愛因斯坦相對論所說:我們生活中所面對的三維空間加上時間構成所謂四維空間。由於我們在地球上所感覺到的時間很慢,所以不會明顯的感覺到四維空間的存在,但一旦登上宇宙飛船或到達宇宙之中,使本身所在參照系的速度開始變快或開始接近光速時,我們能對比的找到時間的變化。如果你在時速接近光速的飛船里航行,你的生命會比在地球上的人要長很多。這里有一種勢場所在,物質的能量會隨著速度的改變而改變。所以時間的變化及對比是以物質的速度為參照系的。這就是時間為什麼是四維空間的要素之一。
在狹義相對論中,時間與空間構成了一個不可分割的整體——四維時空,能量與動量也構成了一個不可分割的整體——四維動量。這說明自然界一些看似毫不相乾的量之間可能存在深刻的聯系。在今後論及廣義相對論時我們還會看到,時空與能量動量四矢之間也存在著深刻的聯系。
6. 4維是什麼概念
物理學中以維度來形容時空坐標的數目,四維即四個維度,它是由無數個三維組成的,而三維是由無數個二維組成的。其他高維度的組成方式以此類推。三維以上的維度統稱高維度。
定義
維度是一個空間概念,不同的維度代表著不同的空間。比如一維空間指的是直線;二維空間指的是平面;三維空間指的是立體空間;而四維指的是時間,為什麼呢?前面說了,四維是由三維空間組成的,三維空間是靜止的,用什麼把無數的三維空間連接起來的呢?是時間。所以,在四維空間里從過去到未來的所有時間空間會交織纏繞在一起,可以被肉眼所看見。
性質
科學家已經證明,我們宇宙的空間結構的確有延伸的維,也有卷縮的維。就是說,我們的宇宙有像水管在水平方向延伸的、大的、容易看到的維,也有像水管在橫向上的圓圈那樣卷縮的維。那些緊緊卷縮的維存在於一個微小的空間里,即使用目前我們最精密的儀器也無法探測到它們。
7. 四維是什麼
8. 四維的定義是什麼具體的怎麼理解
四維空間是一個時空的概念。簡單來說,任何具有四維的空間都可以被稱為「四維空間」。不過,日常生活所提及的「四維空間」,大多數都是指愛因斯坦在他的《廣義相對論》和《狹義相對論》中提及的「四維時空」概念。根據愛因斯坦的概念,我們的宇宙是由時間和空間構成。時空的關系,是在空間的架構上比普通三維空間的長、寬、高三條軸外又加了一條時間軸,而這條時間的軸是一條虛數值的軸。 根據愛因斯坦相對論所說:我們生活中所面對的三維空間加上時間構成所謂四維空間。由於我們在地球上所感覺到的時間很慢,所以不會明顯的感覺到四維空間的存在,但一旦登上宇宙飛船或到達宇宙之中,使本身所在參照系的速度開始變快或開始接近光速時,我們能對比的找到時間的變化。如果你在時速接近光速的飛船里航行,你的生命會比在地球上的人要長很多。這里有一種勢場所在,物質的能量會隨著速度的改變而改變。所以時間的變化及對比是以物質的速度為參照系的。這就是時間為什麼是四維空間的要素之一。 什麼是四維?現在的說法是三維空間加上時間這一維,構成所謂的四維空間。然而,這種說法是一擊即破的。為什麼?我們可以從二維來考慮。 一個二維生物(如果有的話),他們考慮所謂的三維空間絕對和我們的三維空間不同——他們會把時間作為第三維,因為他們無法感受這一維的存在。 同樣,我們現在也走進了這個誤區,把時間算做第三維。可能四維生物看到我們在宣揚這種思想時,也在為我們嘆息。 那麼時間算不算一維?在我看來,時間應該是一維,即在多維生物本身的維度之外再加一維,構成新的N+1維空間,而且這樣也有助於幫我們解決一些問題,也可以使我們對比三維維度更高的空間加深認識。 我有一個更新的構想,即所有的維度都是由時間構成,沒有時間,就沒有空間,包括最基本的一維空間。這應該好理解,因為沒有時間,空間本身的存在就沒有任何意義,因為時空本身就是不能分割的整體。那麼,為什麼一種時間可以形成不同的維度空間?這里,我們可以把時間看成是一種可以分解的常量。 時間可以分解,這一句話理解起來可能有點困難。但是,只要想通了道理也是很簡單的。要明白這個道理,首先必須了解兩點。 第一是時空的不可分性,這一點估計大家都明白,離開了空間談時間,或者離開了時間談空間,都是毫無意義的。 第二點是時間的多樣性,這一點了解起來可能有一點麻煩。在日常生活中,我們接觸到的都是時間的合成體,也就是各個分時間有機結合形成的一個總的時間體系。可能你們會覺得我是在狡辯,其實不是。只要你們換一個角度去想,一個結果,可能是幾個不同的原因形成的。就拿運動來說,我們觀察到的一般都是幾個不同運動產生的一種運動的結合體,即合運動。 關於時間,我們也可以這樣去想。我們看到的時間結合體,可以是由物體運動的時間,歷史時間(即經歷時間)和其他的一些時間構成。而運動時間,我們又可以看成由上下運動的時間,左右運動的時間和前後運動的時間。當然,劃分方法是多樣的,這就構成了時間的多樣性,至於如何去劃分,這就要由不同的情況而定。 一部分時間對應一段空間。在這個不完整的空間里,時間起到了決定性的作用。我們之所以是三維生物,是以為這個維度的空間里只存在三維的時間。 時間的不完整決定了空間的不完整。我們不能認識其他維度的空間,是因為我們不具備在那個空間裡面運動的時間。時間的多樣性決定的空間的多樣性。 同時,因為時間的不同分解方式,註定了我們的三維空間也是相對的,它可以被命名為一維,二維,甚至是任意維——完全取決於不同的分解方式。 時間是決定維度的關鍵,同時,它也是決定低維物體高維存在方式的關鍵。 在談論我的看法之前,先讓我們看看科學上的說法:低維是空間上讀缺陷,它們不具備在高維世界內運動的空間。關於這一點,我有一個疑問,那就是我們怎麼可以發現這個缺陷。我們認為的低維不存在某一個空間長度,是因為我們無法確定它有那一個長度,也就是我們現在用最好的設備也無法觀察到那一個長度差。那麼,將來呢? 我們現在無法認證,可能將來會有人證明那個低維物體確實屬於高維。因此,低維與高維並不存在所謂的空間差。那麼,我們如何區別高維與低維?很簡單,用時間。 用時間去解釋任何一個緯度空間,我們也可以認為,低維之所以比高維低級,是因為它們存在時間上的缺陷,它們無法在時間范疇內感受高維的存在。所以,我們要去了解低維或者高維,先要知道它們存在的時間范圍。 高維與低維之間可以實現轉化,道理是很簡單的,只要加入或者去掉一個時間單位就可以了。然而說起來很容易,做起來卻很復雜,我們對時間的概念都是如此模糊,要想在空間范圍類實現時間的轉化就更困難。 對四維空間,一般人可能只是認為在長、寬、高的軸上,再加上一根時間軸,但對於其具體情況,大部分的人仍知之甚少。 有一位專家曾打過一個比方:讓我們先假設一些生活在二維空間的扁片人,他們只有平面概念。假如要將一個二維扁片人關起來,只消用線在他四周畫一個圈即可,這樣一來,在二維空間的范圍內,他無論如何也走不出這個圈。 現在我們這些生活在三維空間的人對其進行「干涉」。我們只需從第三個方向(即從表示高度的那跟軸的方向),將二維人從圈中取出,再放回二維空間的其他地方即可。 對我們這些三維人而言,四維空間的情況就與上述解釋十分類似。如果我們能克服四維空間,那麼,在瞬間跨越三維空間的距離也不是不可能。 相關資料,也是規律論對四維空間的認識! 四維空間對人類來說不過是部電影 對於多維空間我不想說什麼,我現在只講四維空間!在科學界,四維空間被認為是時間軸與三維空間的結合,並提出可以通過時間軸看到過去與未來——在這我本來有話要說,但為了文字通順我還是放到後面來講——但一些學者把四維空間和黑洞聯系起來認為四維空間可以讓我們回到過去或進入未來。 在我講過去與未來時我先講一下世界的唯一性,現在的宇宙學和天體學之類的都承認了暗物質和暗能量,並提出了多宇宙這一概念。而我要說的是我們這個宇宙,而不是多宇宙中相似的宇宙。在指明我們現存唯一性的宇宙時,我們來講我們的過去與未來,在此我先不講四維空間(也就是時間軸這一概念)是否能把我們帶到過去或未來。我要講的是當我過回到過去或進入未來,當那促行為成為現實時,那他所處於宇宙還是我們的嗎? 第一:回到過去,那麼他們的歷史還是我們現在的歷史嗎?他們的行為會對歷史產行作用嗎?如果產生作用,那麼他們的歷史就不是我們今天的歷史,如果不能產行作用,那麼作們的行為是真正的回到過去了嗎? 從另一個角度來說,也就是說他們回到過去之後有實質的軀體和質量嗎?如果有那麼歷史改變那是盡然的。如果沒有那麼他們的行為就不成構成回到過去——我再來強調一次如果真能回到過去那麼,它只能用多宇宙這一說法講,那就是回到了一個類史的過去,他將不能成為我們現在的過去。 我們現在來講進入未來,如果可以通過時間軸進入未來。那麼未來還是未來嗎?在這我不是用咬文嚼字這一方式來辯正在它是不是我們的未來,我要說的是如果進入了未來——為了更簡單的說明我們就不說進入了未來,就說是看到了未來——那麼那未來還會一模一樣的發展下去嗎?你如你看到在兩日後自己因一事遇上了災難,那你還能讓那事完全重演嗎?就算能達到完全重演,那在過程中你的心態還是你兩天前看到的嗎?如果一個謊言在三天後被人類識破,那麼在四天前就有人看到了(知道了)那麼這一行為還能成立嗎——在這么多決定性因素當中有一個改變了,那麼那個宇宙或世界還能是我們的嗎? 這樣看來,我們的宇宙或世界是以這切不變的形式下成立的,那麼四維空間對我們來說難道不是一部電影嗎?(當然說這名話的口氣是在已否定四維空間可以把我們帶到過去或進入未來) 人們現在再來看一下四維空間是否能把我們帶到過去或未來,零維空間被定意為點 ,一維空間被定意為長(點組成的),二維空間被定意為寬(長和寬組成的)——也就是平面,我只是用土話給大家講這樣好理解,但不要誤解——,三維空間被定意為立體空間(也就是所謂的靜態的空間),在三維的基礎上加了時間軸就是所謂的四維空間,現在的科學還是以認識到的為准。我一直在考慮時間該不該排在第四,在現實中還有很多不被承認現實,這些都是暗物質和暗能量中九牛一毛都談不上的實體!