什麼是三維空間?那麼四維?五維?六維又都是什麼呢

2021-05-25 00:44:20 字數 4105 閱讀 8323

1樓:tao濤

客觀存在的現實空間就是三維空間,具有長、寬、高三種度量。數學、物理等學科中引進的多維空間的概念,是在三維空間的基礎上所做的科學抽象。也叫三度空間。

在物理學中,牛頓則認為」三維「是指質量、長度、時間。

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認識四維時空(三個空間維度(由牛頓總結)[長度、數量、溫度]和一個時間維度)但無法認識四維空間,因為人類無法認識第四個空間維度。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。

五維空間即時間、空間、層次的統一。在五維空間宇宙觀中,時間、空間、層次是對稱的。對稱空間觀是五維空間觀的本質,五維空間觀是對稱空間觀的。所以對稱空間觀就是五維空間觀。

「六維空間」是指威斯康星大學麥迪遜分校物理學提出的一種假設,即在物理學弦論基礎下,除了三維空間和時間之外,還應該存在另外六個空間維度。這些「隱藏」的空間維度以極其微小的幾何形狀捲曲在我們宇宙的每一個點中。六維空間可以接納任何可能的形狀,而且都與其自身的世界相一致,具有其自身的物理學規律。

2樓:

三維 長寬高 立體世界 我們肉眼親身感覺到看到的世界 三維空間是點的位置由三個座標決定的空間。客觀存在的現實空間就是三維空間,具有長、寬、高三種度量。數學、物理等學科中引進的多維空間概念,是在三維空間基礎上所作的科學抽象。

四維 一個時空的概念 日常生活所提及的「四維空間」,大多數都是指愛因斯坦在他的《廣義相對論》和《狹義相對論》中提及的「四維時空」概念。我們的宇宙是由時間和空間構成的時空的關係。

五維及以上現在還只是數學概念。

一個空間是幾維的,決定於:確定空間中一點的位置最少需要幾個引數。其實整個宇宙都是四維時空。

但按照相對論,由於我們的在這個四維時空中運動(走路,坐車、座飛機)速度和光速相比很慢,所以我們在地球上的位置變化可近似看作「伽利略變換」,也就是只需要三維就可以表示和計算我們在空間內位置的變化,而不必考慮時間的問題。如果某個物體的運動速度接近光的速度,那麼它將服從「洛倫茲變換」,它在空間中的位置改變需要考慮時間變化的因素。

3樓:匿名使用者

數學概念中

時間 和 空間 可以以n維存在

就類似於一個物體放在兩個鏡子中間

4樓:神龍火眼

對四維空間,比比三維空間多了時間軸,一般人可能只是認為在長、寬、高的軸上,再加上一根時間軸,但對於其具體情況,大部分的人仍知之甚少。

有一位專家曾打過一個比方:讓我們先假設一些生活在二維空間的扁片人,他們只有平面概念。假如要將一個二維扁片人關起來,只消用線在他四周畫一個圈即可,這樣一來,在二維空間的範圍內,他無論如何也走不出這個圈。

現在我們這些生活在三維空間的人對其進行「干涉」。我們只需從第三個方向(即從表示高度的那跟軸的方向),將二維人從圈中取出,再放回二維空間的其他地方即可。

在我們看來,這是一件簡單的事,但在二維扁片人的眼裡,卻無疑是不可思議的:一個人明明被關在圈內,怎麼會忽然消失不見,然後就出現在另一個地方!

對我們這些三維人而言,四維空間的情況就與上述解釋十分類似。如果我們能克服四維空間,那麼,在瞬間跨越三維空間的距離也不是不可能。

下面再做一個試驗:將一些橡皮繩按經緯線的樣式編成一張網,將之張平,我們可以將之近似看做是二維平面,然後將一個小球放在網上,橡皮網在小球的重力作用下凹陷,這就形成了三維空間。

但從空間的內部去觀察這個空間,卻往往是看不清的,那些二維扁片人並未必意識到他們所生活的空間已經發生了扭曲。當他們從平面來到這個凹陷處,並且這個凹陷已深到了一定程度、或扭曲到一定程度時,二維扁片人也可能自由來往於三維空間。

這個引起空間扭曲的小球在我們三維世界的例子就是黑洞。黑洞事實上是存在於四維空間的一種現象,或者說,黑洞是連線三維世界與四維空間的通道(當然在下絕不是說「如果誰要去四維空間,就請往黑洞走」,那樣只會「死無全屍」而已^o^)。我們有可能通過對黑洞的深入研究,找到克服四維空間的辦法,那樣的話,瓦普跳躍飛行就不再是夢想了。

現在科學家已經證實,黑洞的存在確實會令周圍的空間極度扭曲。根據廣義相對論,光線在正常的空間裡以直線傳播,但當空間扭曲時,光線會隨著空間扭曲的方向而扭曲。如果能給一束射進黑洞的光線拍照的話,我們就會發現,光線呈螺旋形指向黑洞中心,因為黑洞的巨大質量已使周圍的空間扭曲得不成形了。

但事實上,這樣的**是拍不出來的。因為黑洞連光線也吸收,我們根本無法通過肉眼看見它,又如何能拍下**(當然在下指的是普通光學**,如果是射電天文望遠鏡,說不定能拍到這奇異的場景)?

參考資料:

5樓:

數學物理上2維是平面圖形,3維就是立體,4維是愛因斯坦相對論中加的時間共4維。

5維6維以上工程中是指旋轉,平移。

6樓:匿名使用者

我只知道,2維是平面圖形,3維就是立體了,其他沒聽說過。

7樓:冰菊清晨

三維空間就是我們在靜止狀態下的空間 用數學方法來說 就如長 寬 高 而四維空間就是人處在動態的空間下 就是在原來的立體上 加上時間這一維 至於五 六維 本人沒聽過 不清楚 就是這樣

什麼是四維、五維、六維、七維空間?

8樓:二囔

就是自由度吧。螞蟻在一根繩上跑,繩足夠細的時候它只能進退,就是1維。 狗在田野上追兔子,能前後也能左右,就是兩維。

灰機在天空中打另一個灰機,就是三維。 我們的空間是三維空間,不過你也可以把時間當第四維,甚至把物體的其他某性質當更高的維度,但就不是空間性質了。 仍然可以用線性代數處理。

9樓:匿名使用者

根據90年代提出的m理論(超弦理論的一種),宇宙是十一維的,由震動的平面構成的。在愛因斯坦那裡,宇宙只是四維的(三維空間和一維時間),現代物理學則認為還有七維空間我們看不見。

科學家們對我們已認知的維與可能存在但未被認知的維之間的區別是如何解釋的呢?他們打了一個比方:一隻螞蟻在一張紙上行走,它只能向右或向左,向前或向後走。

對它來說高與低均無意義,這就是說,第3維的空間是存在的,但沒有被螞蟻所認識。同樣,我們的世界是由四維構成的(三個空間維,一個時間維),但我們沒有覺察到所有其他的維。

10樓:匿名使用者

只聽過3維。4維是相對而說的

11樓:匿名使用者

一維線,二維面,三維體,四維時間,五維重量,六維電磁力,七維萬有引力,八維萬有斥力……

四維空間是什麼?五維六維呢?請說的通俗一點~

12樓:匿名使用者

一維直線,二維平面,太複雜,三維空間,四維空間加上時間,至於具體說就像樓上的哥們說的那樣太複雜了,推薦去看看霍金的時間簡史**版,挺好

「一維」、「二維」、「三維」、「四維」、「五維」、「六維」、「七維」分別是什麼意思?

13樓:hao大森

分別是一維空間、「二維空間」、「三維空間」、「四維空間」、「五維空間」、「六維空間」、「七維空間」的意思。

直線上有無數個點,實際上就是一維空間。其實,點也是一維空間,不過這個一維空間是無限小的。

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,只在平面延伸擴充套件,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,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得空間。

四維空間是一個時空的概念。簡單來說,任何具有四維的空間都可以被稱為「四維空間」。不過,日常生活所提及的「四維空間」,大多數都是指愛因斯坦在他的《廣義相對論》和《狹義相對論》中提及的「四維時空」概念。

根據愛因斯坦的概念,我們的宇宙是由時間和空間構成。時空的關係,是在空間的架構上比普通三維空間的長、寬、高三條軸外又多了一條時間軸,而這條時間的軸是一條虛數值的軸。

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。

「六維空間」是指威斯康星大學麥迪遜分校物理學提出的一種假設,即在物理學弦論基礎下,除了三維空間和時間之外,還應該存在另外六個空間維度。

什麼是一維空間,二維空間,三維空間,四維空間

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什麼叫三維空間,三維空間是什麼意思

四維,即指維度,是一個空間概念。物理學中以維度來形容時空座標的數目,四維即四個維度,它是由無數個三維組成的,而三維是由無數個二維組成的。其它高維度的組成方式以此類推,三維以上的維度統稱高維度。科學家已經證明,我們宇宙的空間結構的確有延伸的維,也有捲縮的維。就是說,我們的宇宙有像水管在水平方向延伸的 ...