Co je to rozměr a kolik jich je?

jak jste si pravděpodobně všimli, žijeme ve světě definovaném třemi prostorovými rozměry a jednou dimenzí času. Jinými slovy, to trvá jen tři čísla určit svou fyzickou polohu v daném okamžiku. Na Zemi se tyto souřadnice rozkládají na délku, zeměpisnou šířku a nadmořskou výšku představující rozměry délky, šířky a výšky (nebo hloubky). Plácněte časové razítko na tyto souřadnice, a jste také označeni časem.

Chcete-li to ještě více odstranit, jednorozměrný svět by byl jako jediný korálek na měřeném závitu., Můžete posunout korálek dopředu a můžete posunout korálek dozadu, ale potřebujete pouze jedno číslo, abyste zjistili jeho přesné umístění na řetězci: délka. Kde je ten korálek? Je to na značce 6 palců (15 centimetrů).

Teď pojďme upgradovat na dvou-dimenzionální svět. Jedná se v podstatě o plochou mapu, jako je hrací pole ve hrách, jako je bitevní loď nebo šachy., K určení umístění potřebujete pouze délku a šířku. V bitevní lodi, vše, co musíte udělat, je říct „E5,“ a víte, že umístění je konvergence horizontální linie „E“ a vertikální linie „5“.

nyní přidáme ještě jeden rozměr. Naše svět faktory Výška (Hloubka) do rovnice .Zatímco umístění přesné polohy ponorky v bitevní lodi vyžaduje pouze dvě čísla, ponorka v reálném životě by vyžadovala třetí souřadnici hloubky. Jistě, může se nabíjet podél povrchu, ale může se také skrývat 800 stop (244 metrů) pod vlnami. Co to bude?,

mohl by existovat čtvrtý prostorový rozměr? No, to je složitá otázka, protože v současné době nemůžeme vnímat ani měřit nic jiného než rozměry délky, šířky a výšky. Stejně jako jsou vyžadována tři čísla, aby bylo možné určit místo v trojrozměrném světě, čtyřrozměrný svět by vyžadoval čtyři.

v tuto chvíli jste pravděpodobně umístěni v určité zeměpisné délce, zeměpisné šířce a nadmořské výšce. Jděte trochu doleva a změníte svou zeměpisnou délku nebo šířku nebo obojí. Postavte se na židli přesně na stejném místě a změníte svou výšku., Zde je místo, kde je to těžké: můžete se přesunout ze své aktuální polohy, aniž byste změnili svou zeměpisnou délku, zeměpisnou šířku nebo nadmořskou výšku? To nemůžeš, protože nemáme čtvrtou prostorovou dimenzi, kterou bychom mohli projít.

ale skutečnost, že se nemůžeme pohybovat čtvrtým prostorovým rozměrem nebo vnímat, nutně nevylučuje jeho existenci. V roce 1919 matematik Theodor Kaluza teoretizoval, že čtvrtý prostorový rozměr by mohl propojit obecnou relativitu a elektromagnetickou teorii . Ale kam by to šlo?, Teoretický fyzik Oskar Klein později revidoval teorii a navrhl, že čtvrtá dimenze byla pouze stočená, zatímco další tři prostorové rozměry jsou rozšířeny. Jinými slovy, čtvrtá dimenze je tam, jen je srolovaná a neviditelná, trochu jako plně zatažená páska. Navíc by to znamenalo, že každý bod v našem trojrozměrném světě by dodatečný čtvrtý prostorový rozměr odvalil uvnitř.

strunoví teoretici, nicméně, potřebujeme trochu více komplikované vidění zmocnit jejich superstrunové teorie o vesmíru., Ve skutečnosti je docela snadné předpokládat, že se trochu předvádějí při navrhování rozměrů 10 nebo 11 včetně času.

počkejte, nenechte to ještě vyhodit vaši mysl. Jedním ze způsobů, jak si to představit, je představit si, že každý bod našeho 3D světa neobsahuje zasunutou pásku, ale zvlněný, šestidimenzionální geometrický tvar. Jedním z takových příkladů je tvar Calabi-Yau, který vypadá trochu jako kříž mezi měkkýšem, kresbou M .C. Escher a sváteční ozdobou „Star Trek“.

Přemýšlejte o tom takto: Betonová zeď vypadá z dálky pevná a pevná., Přesuňte se blíže, nicméně, a uvidíte dolíčky a otvory, které označují jeho povrch. Nastěhujte se ještě blíž a uvidíte, že se skládá z molekul a atomů. Nebo zvažte kabel: z dálky se zdá, že je to jediný silný pramen. Hned vedle něj, a zjistíte, že je to tkané z nesčetných pramenů. Je tu vždy větší složitost, než se na první pohled zdá, a tato skrytá složitost může dobře zakrýt všechny ty malé, srolované rozměry.

přesto si můžeme být jisti pouze našimi třemi prostorovými rozměry a jedním časem., Pokud nás čekají jiné dimenze, jsou mimo naše omezené vnímání – prozatím.

Prozkoumejte odkazy na další stránce a dozvíte se ještě více o vesmíru.