一維二維三維都是空間,為什麼第四維會變成時間

2022-04-11 14:51:19 字數 5935 閱讀 5993

1樓:星辰大海路上的種花家

對於三維空間大家肯定不會搞錯,因為我們本身就生活在三維空間中,無論什麼物體它都會有長寬高三個尺寸,當然我們買房子或者量地皮都會用到一個只有長寬的平方米概念,其實它仍然是建立在三維尺寸上的,這個高度很多時候就約定俗成的省略了!

但低於四維的理解就有些分化,比如有些朋友認為四維是三維上額外增加了一個維度,而時間是獨立於這些維度以外的!但也有另一個理論認為三維空間加上時間就成了四維,這兩種觀點差異非常大,但都是四維空間,大家都傻傻分不清了!

關於歐幾里德空間

其實歐式空間到三維為止都挺容易理解的,因為歐式空間是構成我們世界觀的基礎長寬高的刪減和延伸,比如可以用如下擴充套件圖來表示:

從零維到四維

從我們熟悉的三維空間出發,刪去高度就成了二維,扇區長或者寬就成一維,最後刪去長度就成了零維,而三維往上增加一維就成了四維,似乎很簡單,但怎麼加,加在**?這成了個大問題!當然這難不倒我們,我們從最簡單的思維開始往上理解:

無數零維的點相加,就成了一維的線!

無數一維的線相加,就成了二維的面!

無數二維的面疊加,就成了三維立體!

四維??????

無數三維立體疊加,就成了四維超體!

二維的面是三維空間無數切片中的一片,對於二維我們一覽無遺,假如在二維空間上還能存在生物的話,我們對它們的操作完全是超脫於理解的,因為它們的生活範圍僅限於那個沒有厚度的平面,而三維空間中的人類則可以從三維這個額外的維度進入二維平面後離開,再出現在二維平面,這是什麼操作?當然是神蹟啦,因為二維生命會看到某個物體在二維空間中消失,然後突然出現在另一個位置,這不是神蹟嗎?

那麼三維呢?按此理解,三維空間只是四維立方體的無數切片中的一個,就先三維對二維的神蹟操作一樣,四維對於三維的操作也是超出我們理解之外的,比如再堅固的保險箱或者監獄,甚至地下核爆掩體,對於我們三維空間中生活的人類來說,那幾乎是堅不可摧的,但對於四維,因為他們可以從額外的維度中進入這些區域,並且將物體取走而不需要走三維中長寬高組成的任何一條路徑!

可怕嗎?

如果真的存在四維空間,且能夠在裡面生活的生物的話,那將是一件非常可怕的事,但更可怕的是如果這個物種是《環太平洋》中的怪獸的話,那就是末日,因為《環太平洋》中知道它們從太平洋底某個區域爬出來,但現實中我們根本不知道它們會從**來,也不知道它們會從**消失,所以相比之下,我們寧願高維度生活的是一群以觀察我們為樂的超級文明!

五維空間呢?以此類推,對於歐式高維空間,這是沒有限度的,只是我們的腦袋夠不夠用而已,因為到四維已經都是線條了,五維就全是線條,六維或者七維那就是一個毛線球!

關於閔可夫斯基空間

很多朋友可能不太瞭解閔可夫斯基的四維空間描述方式,但相信各位肯定看到過愛因斯坦狹義相對論中關於光錐的描述,這個有三維空間座標加上一維時間軸構成的四維空間,跟歐式四維空間差距很大,但事實上比四維空間要好理解得多!

光錐《三體》中有一句描述我們無奈現狀的經典語句「光錐之內是命運」,以你為座標,畫個在這個時間內光速可以到達的區域,超過此區域,任何事件都與你無關,除非時間走到那個光速可以到達你的區域,這就是你的命運,這就是光速屏障,不只是速度,還有我們對於是時空理解的侷限。

簡單的說比如太陽即使現在熄滅也和我們無關,因為這個事件會光的速與我們產生關係,但這需要時間,它大概需要在8.33分鐘之後才能進入我們的光錐之內,我們才能獲知到太陽熄滅這個事實!但在科幻**或者科幻片中的四維空間描述,卻不是這樣,因為在這個時間軸上,可以前移也可以後退,簡單的說閔可夫斯基空間中的時間軸將成為長寬高一樣的物理尺度。

比如《星際穿越》中馬修·麥康納飾演的庫珀掉入了卡岡圖雅黑洞,但在這個黑洞的奇點處卻是一個閔可夫斯基的四維時空,無巧不成書的是它的投影正在庫伯家的書房,庫伯可以在這條時間軸上上下移動,看到這個房間的過去和未來,對於庫伯來說,這個房間就像一本書一樣,可以翻到任何時候去**,但卻無法干涉這個空間,所幸的是上帝關上了所有門和窗的同時,留了引力干涉一條縫,使得庫伯可以像鬼魂一樣引起那個房間的各種動靜。

這就是墨菲很少呆在書房的原因,因為書房鬧鬼,但最終庫伯在大火燒了他們家房子之前將關鍵資訊傳遞給了墨菲,得以解出引力場方程,將大批人類克服引力送上土星軌道上建造好的巨型空間站!有朋友認為這個庫伯所在的空間是一個五維空間,但其實就是一個閔可夫斯基空間而已!

關於弦理論的二十六維空間

當然在這些四維空間的描述中,無疑弦理論也是一個,最早期的弦理論要求時空是二十六維的,當然這個維度實在有點多,但在2023年時施瓦茨和雷蒙等人合作,將超對稱」的思想引入了弦理論,把原來需要26維的弦論簡化到只需要10維!從二十六維弦理論降到只有十維的超弦理論!

超弦理論認為,任何粒子都不是一個基本粒子所謂的點,而是開放或者閉合的一條弦,當它們以不同方式振動時就成了我們所熟悉的各種粒子,比如光子電子甚至引力子!所以我們生活在一個十維時空中,不過有6個維度是蜷縮起來的!另外四個維度就是我們的三維空間加上一維時間!

而我們所謂的那個基本粒子,就是一個蜷縮了六維空間的「球」!

超弦理論中的四維空間,應該就是閔可夫斯基中時間為一維的空間,但這個時間維度是單向的,我們無法移動,只能隨著時間的流逝而逐漸發生!而在歐式空間中時間,則無論在哪個維度來看時間都是獨立存在的,它不屬於其中一維,時間的流逝對於空間維度結構沒有關係,但對於空間存在的意義有關係!

2樓:冷侃娛文

我們實際上看到的三維空間和四維空間和五維空間都是我們的一個定義,但是這個定義有的作用就是讓我們更好地認識和看待世界,並不是四維就非常的厲害。

3樓:小山村情懷

一維二維三維都是空間,也就是我們生活的大千世界,我們熟悉和了解的時間,還有一個維度,就是時間,如果只有空間,沒有 時間,那麼空間是不現實的,可能是虛幻的,四維角度,才能準確定義我們的世界 。

4樓:一目瞭然老師

有關思維的說法有兩種:一是三維上額外增加了一個維度,而時間是獨立於這些維度;另一個理論認為三維空間加上時間就成了四維。目前還沒有定論。

5樓:ang伈

可能就是因為氛圍空間裡面他的時間是有一些變化的,你可以去到任何的時間狀態,改變一些事情都是有可能可以成功的。

6樓:吉靈貓

第一個提出這個概念的人,是考慮了在兩兩垂直的三條直線構成的三維空間座標系中,無法找到也不可能找到第四條直線同時垂直於它們,故而以時間軸最為第四維空間。

7樓:我居美如天仙

那是因為大家都是生活在三維空間裡面,對四維不是很瞭解,其實一樣,四維就是時間,時間做一個座標軸存在。其實還是五維甚至就九維的。

8樓:光看不見

因為,空間是被物質填滿了的,空間是物質的存在型式,物質在運動變化,也就是空間在運動變化。而運動變化的過程就是時間。大道至簡。空間在運動變化。

9樓:大兔子乖乖

線,面雖說能組成三維,但也不能以空間定義啊。。每個維度都是其前一個維度的延續,雖然不可理喻,但四維就是存在,像一維與二維,二維與三維,每個的進階都是本來的不可思議,像一條線,它只存在於面之間,它又怎會知它組成了三維呢

10樓:無情帝王

宇宙很大,宇宙有空間節點,更有時間節點,不同空間和時間節點,會去到不同星球。人死後靈魂會回到宇宙,然後去不同空間和時間節點,去到另一個星球!

11樓:奇怪的魔眼又燒三體了

其實真正意義上的第四維也是空間,我們平時說的四維空間其實是指四維時空,即三維空間加一維時間

12樓:邁鴻

二維空間的物質如果轉化成三維空間裡,會被無限縮小,真的,我瞎編的。

13樓:匿名使用者

時間只不過是記載物體的物理或化學變化過程的長短而已;在不同的緯度對所謂時間的描述是完全不同的概念。

14樓:哼哼唧唧

什麼一維二維三維四維,誰見過?誰允許這樣劃分的,只不過是自己憑空想象的!

15樓:華信瑞

我覺得不管是什麼空間,但空間裡有人影生存,可能你不信,我都看得到,屏著眼皮就能看到,但這些人影已經開始說話了,跟了好多年,沒人發現,他們無法無天,居然說出要控制人類,做事不講道理,想錄下來,想照下來,一般儀器是辦不到的,空說沒得人信,希望研究人員多研究一下,這空間裡的人影,這些全發生在資中縣這一帶。

16樓:匿名使用者

其實長寬高本質上都只是長度概念,三維的概念是空間,長寬高只是描述它而已,但是第四緯度不是時間,根本就沒有時間這個緯度,因為人類有了記憶才有時間這個概念,過去不能改變,未來無法預知(量子理論也許可以預知未來)。

17樓:丨百年孤寂

科學家不是科幻**家,科學家是不可能說一維二維三維這些蠢話的,愛因斯坦為什麼想要證明時間不存在?

18樓:

可能三維生物會覺得長、寬、高是廣延性,時間是持續性;四維生物會覺得時間和長、寬、高一樣是廣延性。我們覺得時間與其他三個維度不同,可能只因為我們是三維生物的緣故。三維生物無法看清楚時間的全貌。

當然,這只是本人想象出來的一種原則上無法檢驗的可能性。

19樓:達瓦里氏理想長存

可以去看看愛因斯坦關於時間的文章,或者去查一查有關於閔可夫斯基時空的資料

20樓:一隻普通的秀兒

四維空間只不過是多了個人類不可以確定的座標,理論上講不應該是時間

21樓:匿名使用者

因為壓根就不是時間,不需要解釋

一維空間,二維空間,三維空間,四維空間以及五維空間的區別

22樓:匿名使用者

一維能容納所謂的零維(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(盒子裡放個紙片)

四維的東西就理所當然的容納3維了。我們人體算3維的。我們的世界就是4維了,為什麼是4維的呢?因為我們的世界有這樣四個元素:長寬高和時間。

五維就是由於四維運動產生,假設四維空間可以對摺那麼對摺後的那部分所謂的無,就會由於四維的運動而給填補。

空間基本資訊

空間是與時間相對的一種物質客觀存在形式,由長度、寬度、高度、大小表現出來。通常指四方(方向)上下。

空間有宇宙空間 、網路空間、思想空間、數字空間、物理空間等等,都屬空間的範疇。地理學與天文學中指地球表面的一部分,有絕對空間與相對空間之分。空間由不同的線組成,線組成不同形狀,線內便是空間。

空間是一個相對概念,構成了事物的抽象概念,事物的抽象概念是參照於空間存在的。

一維空間

基本資訊

一維空間是指只由一條線內的點所組成的空間,它只有長度,沒有寬度和高度,只能向兩邊無限延展。一維實際是指的是一條線,在理解上即為左-右一個方向(如:時間)。

也可理解為點動成線,指沒有面積與體積的物體

二維空間

基本資訊

二維空間是指僅由長度和寬度(在幾何學中為x軸和y軸)兩個要素所組成的平面空間,只向所在平面延伸擴充套件。

二維空間同時也是美術上的一個術語,例如繪畫便是要將三維空間(三度空間)的事物,用二度空間來展現。

三維空間

基本資訊

三維空間,也稱為三次元、3d,日常生活中可指由長、寬、高三個維度所構成的空間。而且日常生活中使用的「三維空間」 一詞,常常是指三維的歐幾里德空間。

四維空間

基本資訊

四維空間不同於三維空間,四維空間指的是標準歐幾里得空間,可以拓展到n維;四維時空指的是閔可夫斯基空間概念的一種誤解。人類作為三維物體可以理解四維時空(三個空間維度和一個時間維度)但無法認識以及存在於四維空間,因為人類屬於第三個空間維度生物。通常所說時間是第四維即四維時空下的時間維度。

四維空間的第四維指與x,y,z同一性質的空間維度。然而四維時空並不是標準歐幾里得空間,時間的本質是描述運動的快慢。

五維空間

基本資訊

時間層次和傳統三維空間統一的空間。

與傳統物理學三維空間觀、愛因斯坦相對論四維空間觀相對而言的新的空間觀,是空間觀發展的最新成果,也是前者發展的必然結果。

四維就是四個有聯絡的抽象概念組成的,第四個抽象概念是實時間,第四聯絡值為速度,而五維是由五個有聯絡的抽象概念組成的,第五個抽象概念是曲率。

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如果是截圖,無法轉換。如果是dwg檔案,可以轉換。建議你仔細瞭解並試用一下這些工具。1 先把三維渲染去掉,顯示二維線框圖。2 已經改為二維線框圖了的樣子 3 然後 命名檢視 選用自己需要的檢視。4 最後就是二維主檢視。注意 usc圖示的變化多試試第一圖所示的各種檢視工具。對你很有用。你這是在什麼上面...

學二維好還是學三維好,學二維好還是三維好?

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matlab中怎樣將三維陣列的維賦給二維如A1)賦給二維的B

1,直接賦值 b a 1 試了一下可以。2.先用次sum求每行元素和,因為要求 每個元素都除以每列之和 所以得用1次for迴圈 1 三維陣列中的各個為也是二維陣列,所以賦值可以直接賦即可!假設a是三維陣列,b是二維陣列 b a 1 b a 2 b a 3 分別把a的三維中的 一 二 三維賦給b。2 ...