什么是四维空间?

请详细说明一下各位心里所认为的四维空间? 空间破了剩下的是什么? 回答得好的加分!狂加!

楼主你好!我以专业的角度回答你的问题!

首先,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、高三条轴外又多了一条时间轴,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运行很慢,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的原因。

通过这样的引申后我们可以得出这样的结论:

 一维是指一条有原点的直线,如数轴之类,意思是定下原点后,就可以用一个数字表示位置 

  二维是指一个平面,需要用垂直相交的轴来定位,通过两个数字表示位置 

  三维类推就是三个数字啦,就好像立体空间 

  四维通常指的是在三维立体空间上加上时间轴,用某时间点上的三维数字标志位置状态,我们应该是在四维空间中的

  五维就是动态的空间叫“速度”

  六维是因动产生摩擦而生“温度” 

  七维是因温度产生热至爆炸而生“电” 

  科学家们认为,三维空间模型已经是非现实的,现在宇宙学家将时间看作第四维,而第五维指的是能量无界限。根据科学家的假设,宇宙是平坦的,而这就有可能作时光旅行。

再对楼主所说的空间破了的问题!

由于楼主没有说明是什么破了?所以我假设下!

其一:如果是类似女娲补天之类的 天空破了一块的话!那么对这个四维空间来说是没有什么影响的!而且这种情形是由于外界的力量影响了一维所产生的!现实点的比喻就是彗星撞地球!对生物有影响,但是对空间没有太多的影响!

其二:如果你说的是四维中的一维破了的话!那就是空间降到3维!但是也不是绝对的!因为你的四维空间现在不完整了!他不能定义为标准的X维空间了!如果破坏的严重的话!可能形成一种空间扭曲!类似黑洞!

谢谢楼主的阅读!我是研究天体的一个学员!这样的回答你满意么?

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第1个回答  2009-07-31
现在所说的几维空间都是从数学上来定义的!如果要想具体的了解的话就得看高等数学!在这里我只给你用最简单易懂的语言给你介绍一下!所谓的一维空间就是指一条线,也就是坐标系里的一个轴!二维空间就是指一个平面,坐标系的两个轴!而三维空间就是整个空间!坐标系的三个轴,我们现实就生活在三维空间里面!而四维空间就有四个轴的坐标系所构成的空间,是虚拟的空间!在数学里面还有N维空间!创造这些虚拟的空间是为了解决许多现实生活中的实际问题!具体的就不给你解释了!而爱因斯坦的相对论中把时间也做为一个维加入到我们生活的现实的三维空间中从而组成四维空间!利用四维空间的理论可以解决宇宙中的很多问题,同时也可以很好的解决量子力学中的问题!不知道这么说你能理解多少!如果说的更深的话我怕你更不能理解了!有什么问题的话还可以给我留言!希望能帮到你!
第2个回答  2009-07-31
哈哈,这个简单。
三维空间人人都知道吧。
四维空间简单的说就是在三维空间的基础上加上一个时间轴。
就是长、宽、高、时间。
比如在某时某刻的一个物体。
不过我们生活在三维空间,是不会见到四维空间的了,幻想一下还是可以的。还有科学家提出过11维空间呢。
曾经有个游戏就自称为4D,也就是4四维,好像叫树世界吧。与普通的3D游戏不同的是里面的景物会有季节和时间的变化之分,那么你明白了吧?
第3个回答  2009-07-31
楼主,我来举个例子说明一下,这样您可能更直观地理解。您可能接触过Excel表格(没接触过也没关系,反正是说表):

1. 对一个表上单独说行或者列的话,它们就是一个方向的,这样一个行方向,或者列方向,我们叫之为一维。

2. 如果表格的行和列做成了报表,行与列都要用到。这样的表是两个方向上的, 所以这种表构成的就是二维空间

3. 如果有好多好多这样的二维表,放在一起。从空间上看,就是有不同的页面,不同的页面上有不同的行与列。这样多个二维表放在一起就构成了一个三维空间(其实一个Excel文件就是一个三维的)。三维在空间概念上我们通常习惯叫它为 "体", 实际上我们中文文字上说的"物体", "三维一体"中的"体" 都是三维概念。

4. 那么四维空间是什么呢? 四维空间就是体的线性排列。说实在一点,一个系列的Excel文件放在一起,就是构成了四维空间。其实从空间处理能力上讲,Excel处理能力最高就是四维。

5. 那么五维空间又会是什么呢? 五维空间就是体的"面"性排列。

6. 同理您说会知道,六维空间什么了^^ 六维空间就是体的体排列。

这就是我用一个实际的例子, 来解释楼主所讲的"四维空间"概念,不知您理解没有?
第4个回答  2009-08-01
:现在所说的几维空间都是从数学上来定义的!如果要想具体的了解的话就得看高等数学!在这里我只给你用最简单易懂的语言给你介绍一下!所谓的一维空间就是指一条线,也就是坐标系里的一个轴!二维空间就是指一个平面本回答被提问者采纳
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