Vierde dimensie

Tegenwoordig ieder schoolkind weet dat de ruimte waarin zich een persoon, driedimensionaal, dat wil zeggen, het heeft drie dimensies: lengte, breedte en hoogte. Maar wat is vierde dimensie? Als we bestuderen niet alleen de ruimtelijke positie van het lichaam, maar ook hoe het verandert in de tijd, dat wil zeggen, processen die plaatsvinden in de driedimensionale ruimte, is er één meer te coördineren - de tijd. Vierdimensionale en bestaat uit drie ruimtelijke en temporele een coördinaten. In dit geval, natuurkundigen en filosofen spreken van een enkele ruimte-tijd continuüm. Tijd en ruimte zijn met elkaar verbonden. In feite, verschijnen ze als verschillende aspecten van de vier-dimensionale ruimte-tijd.

Vierde dimensie als een eenheid van tijd en ruimte heeft een interessante eigenschap dat is een gevolg van de relativiteitstheorie van Einstein. Het ligt in het feit dat met de naderingssnelheid van het lichaam aan licht langzaam stromende tijd, en het lichaam zelf wordt verkleind.

Stelt u zich een vierde dimensie heel moeilijk. Als we op school, trok een vlakke geometrische vormen, het deed geen bijzondere problemen ondervinden - en ze zijn tweedimensionaal (een breedte en lengte). Het was moeilijk te trekken en vormen de drie-dimensionale vormen - kegels, piramides, cilinders en meer. En stel je een vier-dimensionale cijfer is heel moeilijk zelfs voor wiskunde en natuurkunde.

Natuurlijk, het concept van de "vierde dimensie" nodig om te wennen aan. Theoretisch natuurkundigen gebruikt het concept van de vier-dimensionale ruimte-tijd als een instrument in de berekeningen, te ontwikkelen in deze wereld vier-dimensionale geometrie.

Theorie Einstein zei dat de zwaartekracht van het lichaam bij aan de kromming rond haar vierdimensionale ruimtetijd. Het is niet gemakkelijk om de "normale" ruimte-tijd te visualiseren, en vervormde - nog moeilijker. Maar theoretisch natuurkundige of wiskunde en niet nodig om iets te dienen. Kromming van hen staat voor het veranderen van de geometrische eigenschappen van de lichamen of vormen. Bijvoorbeeld, de omtrekslengte verwijst naar de diameter in het vlak als 3,14, en dit geldt niet voor het gebogen oppervlak. Mogelijkheid van de kromming van de vierde dimensie theorie in de vroege negentiende eeuw Russische wiskundige Nikolai Lobatsjevski. In het midden van de negentiende eeuw, de Duitse wiskundige Riemann begon de "gebogen" ruimte niet alleen drie dimensies, maar vier, en vervolgens een aantal dimensies te verkennen. Omdat de geometrie van gekromde ruimte nieteuclidische genoemd. De oprichters van de niet-Euclidische meetkunde niet precies onder welke omstandigheden nuttig hun geometrie kan weten. De mathematische inrichting, waarin zij geschapen, werd vervolgens gebruikt bij het formuleren van algemene relativiteit (algemene relativiteit).

Einstein wees erop een interessant effect, met betrekking tot de tijd: een krachtig zwaartekrachtveld, zal de tijd langzamer dan buiten stromen. Dit betekent dat de tijd in de zon trager dan op aarde zal zijn, omdat de zwaartekracht van de zon is veel groter dan de kracht van de zwaartekracht van de aarde. Om dezelfde reden de klok op een bepaalde hoogte boven de aarde gaan een beetje sneller dan op het oppervlak van onze planeet.

Van groot belang voor het geheel van de wetenschap hebben de wetenschappers open de eigenschappen van de tijd, zoals de vertraging in de buurt van neutronensterren, eindtijd in de "zwarte gaten", de hypothetische mogelijkheid van "overgang" in ruimte en tijd van het omgekeerde proces.

Buiten het zwaartekrachtveld verschijnt dus riep space - de omgeving waarin de zwaartekracht op het lichaam of niet optreedt of treedt zeer zwak in vergelijking met de zwaarte van de aarde. De sterren zijn in de ruimte, en de meeste van deze vrije ruimte heeft.