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高维空间的定义四维空间的定义最广泛被接受的说法是不是三维空间加上时间变量 即时空?但是,牛顿和霍金都提出时间不是常量 而

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/28 08:51:02
高维空间的定义
四维空间的定义最广泛被接受的说法是不是三维空间加上时间变量 即时空?
但是,牛顿和霍金都提出时间不是常量 而是因变量,那么时间怎能作为四维空间的变量呢?
能不能说整个宇宙都是一个三维空间呢?
即使三维之前的零维、一维、二维,也只能存在于数学和物理学中,人类不可能接触到三维空间之外的物质,包括零、一、二维,更不说四维以上的空间了,那么是不是能证明只要人类能到达、能接触、能沟通的空间都是三维空间呢?
再推理得到整个宇宙,包括黑洞在内都属于三维空间,这说法成立吗?
而三维空间中存在着各种各样的“场”作用,包括电场、磁场、引力场等等更多未知的作用“场”.在这些“场”重叠交错的三维空间产生了各种各样复杂的环境,从而包含了各种各样不同形态的物质,以致人类无法探究其中奥秘,但这并不代表这些空间不属于三维空间,因此,本提问的立论是:
三维空间是宇宙中最高维的空间,而之前科学家所设想的四维以上空间都只属于三维空间中的一种“场”;而时间并不能作为空间的变量,时间是由运动所产生的,因而时间的快慢也随着物质运动的快慢而变化,当物质完全静止时,时间对于它就是零,即没有时间概念.但是,因为宇宙中没有绝对静止的物质,所以时间也不可能等于零,更不可能是负数.而物质速度大到接近光速,时间又从正常开始变慢.
欢迎各位天文爱好者和物理爱好者反驳以上立论.
楼主的问题真好,现在难得看到比较有价值的问题了,我很乐意一起讨论~(顺便拿点分.其实被评最佳答案才是我希望的~分是无所谓的啦)
首先,要说明一下关于【时间轴】是四维空间的【坐标轴】这个观点是怎么提出来的.当时的人们发现将两个【点】用直线连接起来就成了【直线】,将零维空间变成了一维空间;将两条【直线】用一条直线连起来就成了【平面】,将一维空间变成了二维空间;将两个【平面】用一条直线连起来就成了【立体】,将二维空间变成了三维空间.于是,人们设想,将两个三维空间用一条直线连接起来就能构成四维的空间.而能够阐述三维空间变化的,并且能将空间链接在一起的“直线”就是时间的变化,所以人们就认为时间是构成四维的坐标轴.当然,所谓的【黑洞】,也是用来表示连接两个三维空间的直线的产物.
再来,楼主可能比较不熟悉爱因斯坦的【狭义相对论】吧.爱因斯坦的观点是,根本就不存在力的相互作用.比如说牛顿的万有引力,爱因斯坦则认为是具有巨大质量的物体造成了空间的扭曲,改变了空间的形态,从而影响了其他物体的运动轨迹.就好比如平坦的宇宙空间,由于某些天体的质量使平坦的空间变得凹凸不平,而其他物质、光子就在扭曲的平面中做扭曲的运动.换句话来说,比如地球绕着太阳转并不是太阳给予地球引力,而是太阳扭曲了的空间改变了地球原本直线的运动方向.因为所有运动的非生命物体都遵循【轨道最短】的原则,所以就会出现地球运动的周期性和规律性.
所以综上所述,可能只有三维空间,但是并不能排除有多维空间的可能.
毕竟对于空间这东西来说,人类的思维还是不足以完全理解它,只能根据现有的现象做一定科学的假设.
(楼主,我是手打的诶.)