四维空间是什么?

2023-01-17 01:56

爱因斯坦的相对论中说的太深奥了看不懂,有谁能给诠释下?
4个回答
【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。根据爱因斯坦的概念,我们的宇宙是由时间和空间构成。时空的关系,是在空间的架构上比普通三维空间的长、宽、高三条轴外又加了一条时间轴,而这条时间的轴是一条虚数值的轴。
根据爱因斯坦相对论所说:我们生活中所面对的三维空间加上时间构成所谓四维空间。由于我们在地球上所感觉到的时间很慢,所以不会明显的感觉到四维空间的存在,但一旦登上宇宙飞船或到达宇宙之中,使本身所在参照系的速度开始变快或开始接近光速时,我们能对比的找到时间的变化。如果你在时速接近光速的飞船里航行,你的生命会比在地球上的人要长很多。这里有一种势场所在,物质的能量会随着速度的改变而改变。所以时间的变化及对比是以物质的速度为参照系的。这就是时间为什么是四维空间的要素之一。
四维空间就是指包括时间A和由长X宽Y高Z组成的包括三维空间在内的空间。
四维空间就是指包括时间A和由长X宽Y高Z组成的包括三维空间在内的空间。

如我们走在一条狭长的隧道里,我们能走出隧道的方向只有三个——前后和上;而当我们在走空旷的田野里走时,我们就会有五个方向——前、后、左、右上;而当我们的宇航员在太空中表演太空漫步的时候,他的方向将有六个,前、后、左、右、上、下。那么在什么地方我们能找到第七个方向和第八个方向,即第四对方向呢。当然,那只有在四维空间里才能找到。

然而,我们所生活的空间中就存在着这对方向,它们就是时间的前与后。想一想过去所发生过的和未来将要发生的,我们就会发现实际这一切存在着连贯性。

简单来说,就是人们通常说的三维空间再加上时间就是四维空间! 不光是加上时间就是四维空间,请耐心听我解释...在物理学和数学中,一个n个数的序列可以被理解为一个n维空间中的位置。当n=4时,所有这样的位置的集合就叫做四维空间。这种空间与我们熟悉并在其中居住的三维空间不同,因为它多一个维数。这个额外的维数既可以理解成时间,也可以直接理解为空间的第四维,即第四空间维数。当人们说到“四维空间”时,经常指的都是关于时间的概念。在这种情况下,四维空间可以理解为三维空间附加一条时间轴。这种空间叫做闵可夫斯基时空或“(3 + 1)-空间”[1]。这也是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。第四维数可以用空间的方式理解,即一个有四个空间性维数的空间(“纯空间性”的四维空间),或者说有四个两两正交的运动方向的空间。这种空间就是数学家们用来研究四维几何物体的空间,与爱因斯坦提出的时间作为第四维数的理论不同。关于这一点,考克斯特曾写道:“把时间作为第四维数带来的好处即使有的话也是微不足道的。实际上,H. G. 威尔在《时间机器》中发展的这种十分吸引人的观点导致了J. W. 杜恩(《时间实验》)等作者对相对论的非常错误的理解。闵可夫斯基的时空几何是不符合欧几里得体系的,所以也就与当前的研究没有关系。”
确定任何事物都需要四个坐标(时间的一个坐标和空间的三个坐标)的空间,是三维空间和时间组成的整体.
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