Štvrtý rozmer

Dnes každý školák vie, že priestor, v ktorom je osoba, trojrozmerný, to znamená, že má tri rozmery: dĺžka, šírka a výška. Ale to, čo je štvrtý rozmer? Ak budeme študovať nielen priestorovej polohy tela, ale aj to, ako sa mení v priebehu času, to znamená, že procesy, ktoré prebiehajú v trojrozmernom priestore, je tu ešte jedna koordinovať - čas. Štvorrozmerný a skladá sa z troch priestorových a jedného časových súradníc. V tomto prípade fyzici a filozofi hovoria o jedinom časopriestorového kontinua. Čas a priestor sú vzájomne prepojené. V skutočnosti sa javí ako rôzne aspekty štvorrozmerného časopriestoru.

Štvrtý rozmer ako jednotu času a priestoru má zaujímavú vlastnosť, ktorá je dôsledkom teórie relativity Einstein. To spočíva v tom, že s rýchlosťou priblíženia tela svetlu pomaly čas tečie, a telo samo o sebe je znížená veľkosť.

Predstavte si, že štvrtý rozmer dosť ťažké. Keď sme v škole, nakreslil s plochou geometrické tvary, to nemalo dochádzať k žiadnej zvláštne ťažkosti - sú dvojrozmerné (majú šírku a dĺžku). Bolo to ťažšie kresliť a predstavujú trojrozmerné tvary - kužele, ihlany, valce a ďalšie. A predstaviť štvorrozmerný postava je pomerne ťažké aj na matematiku a fyziku.

Samozrejme, že pojem "štvrtý rozmer" nutné zvyknúť. Teoretickí fyzici používajú pojem štvorrozmerný časopriestor ako nástroj pri výpočtoch, rozvíjať v tomto svete štvorrozmerný geometrie.

Teória Einstein povedal, že hmotnosť tela prispieva k zakriveniu okolo jej štvorrozmerný časopriestor. Nie je ľahké si predstaviť "normálne" časopriestor a skreslený - ešte ťažšie. Ale teoretický fyzik, alebo matematika a nemusia predkladať nič. Zakrivenie nich stojí pre zmenu geometrické vlastnosti tiel alebo tvarov. Napríklad, obvodová dĺžka sa odkazuje na jeho priemeru v rovine ako 3,14, a to nie je pravda pre zakrivené plochy. Možnosť zakrivenie štvrtý rozmer teoretizoval na začiatku devätnásteho storočia, ruský matematik Nikolai Lobačevskij. V polovici devätnásteho storočia, nemecký matematik Riemann začali objavovať "zakrivené" priestor nielen troch rozmeroch, ale štyri, a potom ľubovoľný počet rozmerov. Vzhľadom k tomu, geometrie zakriveného priestoru sa nazýva neeuklidovských. Zakladatelia non-Euclidean geometrie nevedel presne, za akých podmienok môže byť užitočné, ich geometria. Matematického aparátu, ktorý sa vytvoril, bol následne použitý v prostriedku všeobecnej relativity (všeobecnej teórie relativity).

Einstein poukázal na zaujímavý efekt, pokiaľ ide o čas: silná gravitačné pole, bude čas plynúť pomalšie ako mimo nej. To znamená, že čas na slnku bude pomalšie, než na Zemi, pretože gravitačná sila Slnka je oveľa väčšia ako sila zemskej gravitácie. Z rovnakého dôvodu hodiny v určitej výške nad Zemou ísť trochu rýchlejšie, než sa na povrchu našej planéty.

Veľký význam pre celý vedy majú vedci otvoriť vlastnosti času, ako spomalenie jeho okolie neutrónovej hviezdy, zastaviť čas v "čiernych dier", hypotetickú možnosť "prechodu" v priestore a čase na opačný proces.

Mimo gravitačného poľa objavia tak volal space - prostredie, v ktorom gravitácie na tele, alebo nepôsobí, alebo pôsobí v porovnaní s gravitáciou Zeme veľmi slabá. Tieto hviezdy sú vo vesmíre, a väčšina z nich má voľný priestor.