簡單通俗易懂的解釋一下四維空間和五維空間

2021-05-05 05:53:51 字數 5359 閱讀 9191

1樓:

突然想起很多年前看過的一部電視《邊緣危機》,原來導演這麼牛,之前只是覺得導演的腦洞很大,時間和空間想象力非常強,現在才懂,原來裡面就有四維空間和五維空間的影子。

2樓:爛果子

個人理解,四維空間就是由無數個三維空間沿著時間軌跡組成的時空,人所在的每一秒每一刻都是一個三維空間,隨著時間推動這整個時空就是四維。類似時間機器這種,就屬於在四維空間中的跳躍。

而五維空間則是有由無數四維空間組成,如果把四維空間看成無數三維空間沿時間軸縱向疊加,五維空間就是由四維空間這條縱線的橫向延伸產生,每一條縱線都是一個平行四維時空,你可以把他當做同時存在的平行時空,但從三維的某一時刻角度來說,五維空間就是人生的無數個可能性構成的,每一刻發生的事都能橫向排列出無限可能性,這些點拼在一起形成的面就是五維空間。

如果假設人類可以進入五維空間,那麼他將能在同時操控無數平行時間點或時空中自己的投影,或者直接同時生存在其中,並共享不同的人生

誰能詳細解釋下四維空間和五維空間?不要網上覆制的。謝謝!

3樓:劉文斌水瓶座

三維是整個世界的維度。但只是世界,四維加了一個標尺,時間,即變化。

五維即真正的世界,所有平行的四維世界。

贊一個。

四維空間到底是什麼樣的?簡單說明,通俗易懂。

4樓:不是苦瓜是什麼

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理解四維時空(三個空間維度和一個時間維度)但無法認識以及存在於四維空間,因為人類屬於第三個空間維度生物。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。然而四維時空並不是標準歐幾里得空間,時間的本質是描述運動的快慢。

通過一維、二維、三維空間的演變,人們提出了關於四維空間的一些猜想。儘管這些猜想現在並不能證明是正確的,但科學理論有很多是由猜想開始的。現今科學理論一般是基於現象總結規律,而關於四維空間的現象沒有足夠準確清晰的認識,或者看到了這種現象卻並沒有想到是四維空間引起的。

可以定義可以度量的都可以有緯度。比如時間、溫度。點、線、面、時間、溫度,構成五維空間也能說的通。

當然也可以定義點線面的拓撲空間為第四維、第五維、第六維以至第n維。這在數學公式推理推導中很容易實現,但現實很難對應和想像。

四維空間的概念也可以通過解析幾何的手段來研究。在那裡我們可以利用代數方程來表示幾何概念。為了利用這個手段進行觀察以導致對四維空間的理解,我們來研究三維空間體系中的三個幾何元素——點、直線和平面的方程。

利用笛卡爾系統表示,我們可以寫出:

點的方程:ax + b = 0 (座標系:直線上的一個點)。

直線的方程:ax + by + c = 0 (座標系:平面上的兩條正交直線)。

平面的方程:ax + by + cz + d = 0 (座標系:三維空間的三個互相垂直的平面)。

從上面的研究我們可以看出:

所表示的每一個幾何元素(或空間)的方程中的變數數目,等於這個空間的維數加1。

座標系中的幾何元素與被表示的幾何空間的幾何元素的維數相同。

在這個座標系中,幾何元素的數目等於被表示的空間的維數加1。在座標系中,幾何元素的這個數目是最低要求。

用來表示幾何元素的座標系,位於比它所含有的幾何元素高一維的空間裡。

根據上述觀察,我們可以寫出三維空間的下述方程。應當注意:這個方程有四個變數(x、y、z、u)。

ax + by + cz + du + e = 0

根據這公式我們可以斷定:

1. 這個座標系的幾何元素有三維,即它們是三維空間。

2. 在這個座標系中有四個三維空間。

3. 這個座標系位於一個四維空間裡。

5樓:demon陌

給你作一個比喻,都知道平面空間是二維空間,因為它沒有深度,我們所在的三維空間的東西比如一個球體穿越二維空間。二維空間的視線都只能感受到球的一個切面部分,連起來即是一個小圓圈變大又變小的過程,而我們的三維空間就是四維空間上的一個切面,我們只能感受它的一個點所以我們只能感受現在正在發生的事情。

如果你進入了四維空間,你就能看到你從小到老死一切過程,它們都在同一時刻呈現在你眼前。

6樓:為誰為誰為

在物理學中描述物質變化時所需的引數,這個引數就叫做維。幾個引數就是幾個維。比如描述「門」的位置就只需要角度,所以是一維的而不是二維。

簡單地說:零維是點,沒有長度、寬度及高度。一維是由無數的點組成的一條線,只有長度,沒有其中的寬度、高度。

二維是由無數的線組成的面,有長度、寬度沒有高度。三維是由無數的面組成的體,有長度、寬度、高度。

從廣義上講:維度是事物「有聯絡」的抽象概念的數量,「有聯絡」的抽象概念指的是由兩個抽象概念聯絡而成的抽象概念,如面積。所以四維就是四個有聯絡的抽象概念組成的,第四個抽象概念是實時間,第四聯絡值為速度。

擴充套件資料:

四維空間的概念也可以通過解析幾何的手段來研究。在那裡我們可以利用代數方程來表示幾何概念。為了利用這個手段進行觀察以導致對四維空間的理解,我們來研究三維空間體系中的三個幾何元素——點、直線和平面的方程。

利用笛卡爾系統表示,我們可以寫出:

點的方程:ax + b = 0 (座標系:直線上的一個點)。

直線的方程:ax + by + c = 0 (座標系:平面上的兩條正交直線)。

平面的方程:ax + by + cz + d = 0 (座標系:三維空間的三個互相垂直的平面)。

從上面的研究我們可以看出:

所表示的每一個幾何元素(或空間)的方程中的變數數目,等於這個空間的維數加1。

座標系中的幾何元素與被表示的幾何空間的幾何元素的維數相同。

在這個座標系中,幾何元素的數目等於被表示的空間的維數加1。在座標系中,幾何元素的這個數目是最低要求。

用來表示幾何元素的座標系,位於比它所含有的幾何元素高一維的空間裡。

根據上述觀察,我們可以寫出三維空間的下述方程。應當注意:這個方程有四個變數(x、y、z、u)。

ax + by + cz + du + e = 0

根據這公式我們可以斷定:

1. 這個座標系的幾何元素有三維,即它們是三維空間。

2. 在這個座標系中有四個三維空間。

3. 這個座標系位於一個四維空間裡。

我們對於四維空間乃至更高空間的研究,不是通過實驗總結的方式,在現實中我們很難發現並推匯出它們的一般規律,對於這些問題,我們可以採取一種新的研究方式。即:純概念的研究。

通過這種方式,我們可以容易的推匯出這些很重要但在現實中不易想象的新內容。

7樓:匿名使用者

四維空間指的是一個有四個空間維度的空間。

簡單地說:零維是點,沒有長、寬、高。一維是由無數的點組成的一條線,只有長度,沒有寬、高。

二維是由無數的線組成的面,有長、寬沒有高。三維是由無數的面組成的體,有長寬高。維可以理解成方向。

因為人的眼睛只能看到三維,所以四維以上很難解釋。正如一個智力正常,先天只有一隻眼睛,一隻耳朵的人(這樣就沒有雙眼效應,雙耳效應),他就很難理解距離了,他很可能認為這個世界是2維的。

一個簡單的說法:n維就是2個以上的n-1維物體垂直所形成的空間。

因為,人類只能理解3維,所以後面的維度可以通過數學理論構建,但要仔細理解就很難。在量子力學,仍在建立的弦理論,認為世界是11維的。(十維空間+一維時間)

8樓:圍城大作戰花花

四維或多維可能是在兩個互相連線的空心圓環,我們或許處在空心圓環的連線處!

9樓:匿名使用者

比方說一個面我們稱為二維的

一個立體空間,比如正方體之類的,我們稱為三維空間

四維空間就是在三維空間基礎上再加一個維度呀,想象一下

10樓:z¤亮亮娃

零維是點,可以理解為無限微小的點,由點組成線就是一維,線組成面是二維,面組成的立體是三維,比如我們生活中的所有物體,物品,建築甚至我們人體等等,在三維的基礎上加上時間,以時間為單位基礎,而不停的變化,就是四維空間,也就是我們所生活的世界

11樓:喵喵喵喵噠

三維立體加上時間這個緯度!夠簡單嗎

12樓:陳飛楊陽

一個立體的東西在時間軸上移動

13樓:匿名使用者

問出這個問題,需要有很大的智慧啊!另外分少了點啊!

什麼是四維空間,五維空間,有什麼區別?

14樓:匿名使用者

線是一維的,引數是點

面是二維的,引數是線

體是三維的,引數是面

四維是四個元素:長寬高和時間

五維是...

15樓:匿名使用者

線是一維的,引數是點

面是二維的,引數是線

體是三維的,引數是面

以此類推,以體為引數構成的空間就是四維空間,通常理解為時間,從很多科幻**中可以看到類似的說法。

那麼以時間為引數構成的空間應該就是五維空間,在科幻中好像是要聯絡到黑洞、蟲洞這些東西,比較難理解~~

我們人類能夠感知的只有4維了。

你又沒有發現這個規律:

一維的東西能夠容納所謂的零維(直線是由點構成)

二維的東西能夠容納一維(紙上可以畫條直線)

三維的東西能夠容納二維(盒子裡放個紙片)

那麼四維的東西就理所當然的容納3維了。我們人體算3維的。我們的世界就是4維了,為什麼是4維的呢?因為我們的世界有這樣四個元素:長寬高和時間。

有沒有5維的?就是說能夠容納我們世界的介質?那得看看我們這個世界的外面是什麼了,這個宇宙的外面是什麼了。目前我還不知道!

一維、二維、三維空間最早源於數學概念研究。數學家們,想使度量能規範化、嚴格化、整體化、普適化,所以定義各種一維、二維、三維、四維空間與其它多維空間。

在其中生成了拓撲學分支,去看看最新的基礎幾何拓撲學,你會有很大的收穫。如果,你看代數拓撲學書籍,則難度大又浪費時間。如果,你只是要了解,那麼就看看介紹一維、二維、三維、四維空間與以上維空間的科普書籍就完全足夠,也可速成。

有時合適的科普書籍,介紹的理論容易懂又很深,一些專業書籍反而難度不夠。

四維空間與以上,屬於高維模型。

高維模型,分數學與物理兩個概念。

在數學上,多維有很多模型。理論上,維數可以很高。模型很多。

但是滿足交換不變性質的很少,所以,有人認為四維空間是物理上限。但是,也有人認為會有更高維數物理。去思考,有益智力,因為只受到數學條件約束。

在物理上,多維有很多模型。理論上,維數不可以很高。為了解釋,宇宙整體的有限無邊的性質,必須引入多維,一般是四維時空(一對相對組成性質),也有一些其它有限可數的維數,可能在物理上成立的模型不多。

去思考難度很大,因為要受到物理現象的約束。

四維空間到底是什麼樣的?簡單說明通俗易懂

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