四维和三维的区别有哪些 爱因斯坦对其有特别理解

很多对物理感兴趣的同学,可能会对于空间概念之类的话题很有研究。比如说四维空间和三维空间的区别,如果用一句话概括可以解释为,与三维空间不同的是四维空间多了一根时间轴。下面就让大家深入了解一下四维和三维的区别吧。

一、四维与三维有什么区别

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与三维空间不同的是,四维空间多了一根时间轴。但这个时间轴不只是在长宽高的轴上多出的一根轴,关于这根轴,大部分人的了解还不够深入。有一位专家曾打出过一个比方。专家提到在二维空间生活的纸片人,在他们的世界中只有平面的概念。

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如果想将一个二维的纸片人封闭起来,我们用线在他的周围圈出一个圆就可以了。因为它是二维的空间,所以它无论如何都是走不出这个圆的。除非三维空间中的人对其进行干涉它才能走出来。

二、四维与三维研究再深入

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我们将二维人从圆圈中取出,再放回二维空间的其他地方。在我们眼中这件事轻而易举,可在纸片人眼中却是难以理解的。纸片人明明被关在圆内,怎么会突然消失不见然后出现在另一个地方?二维人对于三维空间疑问就是我们三维人对四维人的疑问,这在四维空间是什么样的中提到过。

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长宽高,这三个字眼就构成了三维空间。而四维空间只是一个时空的概念。学习生活中我们常听到的思维空间,大部分来自于爱因斯坦在他的理论中提及的四维空间概念。四维空间指在长宽高三条轴外,多加了一条时间轴。

三、爱因斯坦对与三维四维区别的理解

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他在相对论中曾经说过,四维空间就是三维空间再加上时间轴。我们在地球上生存感觉时间过得很慢,对于四维空间的存在感受并不明显。可如果登上行驶速度接近光速的物体,就可以感受到时间的变化。也就可以感受到四维空间与三维空间的区别了。

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