Štiri-dimenzionalni prostor

Danes, vsak schoolchild ve, v kateri je prostor oseba, tridimenzionalni, kar pomeni, da ima tri dimenzije: dolžina, širina in višina. Toda tisto, kar je štiri-dimenzionalni prostor? Če preučujemo ne le prostorski položaj telesa, ampak tudi, kako se spreminja skozi čas, ki je, procesov, ki potekajo v tridimenzionalnem prostoru, je eden bolj uskladiti - čas. Štiri-dimenzionalni in je sestavljen iz treh prostorsko in enim časovnih koordinat. V tem primeru, fiziki in filozofi govorijo enotnega prostora-časa kontinuuma. Čas in prostor sta medsebojno povezani. Dejstvo je, se zdi, kot različne vidike štirirazsežni prostora-časa.

Štiri-dimenzionalni prostor kot enotnost časa in prostora ima zanimivo lastnost, ki je posledica teorije relativnosti za Einsteina. To je v tem, da s hitrostjo približevanja telesa na svetlobi počasi teče čas, in samo telo zmanjšane velikosti.

Predstavljajte si štiri-dimenzionalni prostor precej težko. Ko smo v šoli, potegnil ravno geometrijskih oblik, da ni imela nobenih posebnih težav - so dvodimenzionalne (imajo širino in dolžino). Bilo je težje pripraviti in predstavljajo tridimenzionalne oblike - stožci, piramide, valjev in več. In si predstavljam štiri-dimenzionalni številka je precej težko, tudi za matematiko in fiziko.

Seveda, pojem "štiri-dimenzionalni prostor," je potrebno navaditi. Teoretični fiziki uporabljajo koncept štiri-dimenzionalni prostor-čas kot orodje v izračunih, razvoj na tem svetu štiri-dimenzionalno geometrijo.

Teorija Einstein je dejal, da je teža telesa prispeva k ukrivljenosti okrog njene štiri-dimenzionalni prostor-časa. To ni enostavno vizualizirati "normalno" prostor-čas, in izkrivljeno - še težje. Toda teoretični fizik, ali matematike in ni treba predložiti ničesar. Ukrivljenost njimi stoji za spremembo geometrijskih lastnosti teles in oblik. Na primer, obodna dolžina sklicuje na svojo premerom v ravnini kot 3,14, in to ne velja za ukrivljene ploskve. Možnost ukrivljenosti štiri-dimenzionalni prostor teorijo, v začetku devetnajstega stoletja ruski matematik Nikolai Lobachevsky. V sredini devetnajstega stoletja, nemški matematik Riemann začela raziskovati "ukrivljen" prostor, ne le tri dimenzije, ampak štiri, nato pa poljubno število dimenzij. Ker geometrije ukrivljenega prostora se imenuje ne-evklidski. Ustanovitelji ne-evklidski geometriji ne vem točno, pod kakšnimi pogoji je lahko koristno, njihova geometrija. Matematični aparati, ki jih povzročajo, je bila nato uporabljena pri oblikovanju splošne relativnosti (splošni relativnosti).

Einstein je poudaril zanimiv učinek, ki se nanaša na čas: močno gravitacijsko polje, bo čas teče počasneje kot zunaj nje. To pomeni, da bo čas na soncu počasneje kot na Zemlji, saj je sila težnosti Sonca precej večja od sile zemeljske gravitacije. Iz istega razloga je ura na določeni višini nad Zemljo iti malo hitreje kot na površju našega planeta.

Velikega pomena za celotno znanosti imajo znanstveniki odprite lastnosti časa, kot je upočasnitev v njeni bližini nevtronskih zvezd, ustavite čas v "črne luknje", hipotetično možnost "tranziciji" v prostoru in času obraten proces.

Zunaj gravitacijskega polja zdi se tako imenuje prostor - okolje, v katerem sila gravitacije na telo, ali ne deluje ali pa deluje zelo šibka v primerjavi s težo Zemlje. Zvezde so v vesolju, in večina jih ima dovolj prostora.