作业帮4维空间是什么 请予以科学 为本人指点迷津
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/14 05:29:39
4维空间是什么 请予以科学 为本人指点迷津
4维空间是什么 请予以科学 为本人指点迷津
4维空间是什么 请予以科学 为本人指点迷津
就是咱们现在生活的空间 别听别人瞎说
物理上的四维时空是建立在洛伦斯变换上的
首先，经典理论下，4维时空是简单的3维空间加上一个无关的时间变量（x(t),y(t),z(t),t）=(X(t),t)，你可以根据这个定义速度加速度等等等等。。然后就是所谓牛顿力学体系了
但是在狭义相对论下，时间和空间不是无关的了，而是随着参考系中相对速度的变化遵守一个叫做洛伦斯矩阵的变换。之所以这么做是因为这种变换能更好描述时空情况。至于更...
全部展开
物理上的四维时空是建立在洛伦斯变换上的
首先，经典理论下，4维时空是简单的3维空间加上一个无关的时间变量（x(t),y(t),z(t),t）=(X(t),t)，你可以根据这个定义速度加速度等等等等。。然后就是所谓牛顿力学体系了
但是在狭义相对论下，时间和空间不是无关的了，而是随着参考系中相对速度的变化遵守一个叫做洛伦斯矩阵的变换。之所以这么做是因为这种变换能更好描述时空情况。至于更详细的内容，参见相对论的一些入门书籍即可
数学上还有一种高维空间的定义：就是相对于三维空间，n维空间有n个不线性相关的向量组成一个基。比如说v=(a,b,c,d) 然后a、b、c、d都是属于R的，那么v这个向量所在的空间就是4维的，至于形象化的一样，没有，只是抽象的数学概念，计算或者推理时候用起来很方便，所以人们这么定义
弦理论认为真是的空间是超过3维的（有11或者12维度），只是多余的维度因为没有足够的能量被探测出来（这个理论只是猜想，没有具体的实验基础）
你可以这么理解4维空间，1维是点，点在移动的过程中变成线（curve）那么就是2维，线在空间中移动中的每一个像都组在一起就变成了面（面是你跟踪线在整个移动过程中的轨迹），同理，三维的体积也可以理解为面的轨迹。那么4维的东西就可以类似理解为三维物体在随时间变化中对空间的叠加（比如说有人可以看见过去，那么他看到的每个物质都是有三维时空坐标和时间点的，所以他看到的就是4维的）
最后这段是胡扯的，总之很早之前我是这么理解的，当时没有相关知识的基础，这样很不严谨的描述只是用于理解这个抽象的概念，希望对你有帮助
收起
X Y Z三维
加上时间T构成4维