¿Cuál es el significado de nuestro mundo siendo cuatridimensional?

Pregunta original: ¿Cuál es el significado de nuestro mundo siendo cuatridimensional?

Para ser honesto, estoy un poco desconcertado por esta pregunta porque todo lo físico, en nuestro mundo o no, es cuatridimensional, por lo que no veo por qué nuestro mundo, o incluso cualquier parte del universo, debe ser distinguido para ser Tiene algún significado particular.

Para aclarar, tenemos las tres dimensiones espaciales de longitud, anchura y anchura de un objeto; los ejes X, Y y Z tradicionales de un objeto 3D, como un cubo:

Además de esto, tenemos una cuarta dimensión, una de tiempo, que se define como el período en que existe el objeto desde el momento en que nació hasta que deja de existir, por lo que todos los objetos 3D se mueven a lo largo de esta línea de tiempo desde el pasado hasta el presente. y en el futuro.

Este concepto tradicional de 4 dimensiones se conoce como espacio euclidiano. Esto se complica por el hecho de que, en física, el espacio y el tiempo son en realidad una dimensión llamada Spacetime y nuestro cubo 3D se convierte en lo que se conoce como Tesseract, pero se aleja del espacio euclidiano y se convierte en lo que se denomina espacio de Minkowski, que no es realmente relevante para este particular. pregunta.

Sin embargo, este es un concepto universal en el sentido más literal de la palabra, por lo tanto, a menos que me esté faltando algo en la pregunta, no creo que haya nada particularmente significativo al respecto.

En breve, pensemos que tienes una cita con un amigo.

En primer lugar tienes que decidir donde te encontrarás?

Estas son las coordenadas “x” e “y” de acuerdo con nuestra superficie mundial.

En segundo lugar, ¿está su punto de cita en un apartamento o en el piso? Por ejemplo ; Apartamento del tercer piso, número 23 … Esta es tu coordenada “z”.

Finalmente, ¿cuándo (t)? La respuesta es tu cuarta coordenada (t).

Cada coordenada indica una dimensión. Los tres primeros no pueden cambiarse, son espaciales para este punto. Solo el último puede ser cambiado. Siempre es abierto-válido para este punto infinitamente.

Otro ejemplo, cuando lanzas una piedra para golpear a un pato volador, tienes que calcular no solo su x, y, z según su movimiento, sino también tu velocidad y la de tus piedras. La velocidad también depende del Tiempo. (T)

Puedes multiplicar varios ejemplos como un significado.

El hecho de que podamos describir nuestro mundo usando 4 dimensiones no es tan significativo.

Lo que hace una gran diferencia es el tipo de geometría que necesitamos usar para describirla con precisión.

En la geometría ordinaria (euclidiana), la distancia entre dos puntos se encuentra en tres dimensiones de la siguiente fórmula (básicamente el teorema de Pitágoras) d ^ 2 = x ^ 2 + y ^ 2 + z ^ 2. Esto podría extenderse a cuatro dimensiones donde alguna cantidad, que llamaremos q, podría definirse por q ^ 2 = x ^ 2 + y ^ 2 + z ^ 2 + t ^ 2, donde t es el tiempo. Sin embargo, la cantidad q no tiene un significado físico conocido y, por lo tanto, no se utiliza en física.

A comienzos del siglo XX, los resultados experimentales de Verious permitieron que Einstein produjera su teoría de la relatividad. Esto describió con precisión el mundo, particularmente a altas velocidades. Uno de los antiguos tutores de matemáticas de Einstein, Minkowsky, demostró que podríamos interpretar la teoría de Einstein en términos de un espacio-tiempo de 4 dimensiones en el que hay una cantidad llamada, el intervalo (s), dado por la fórmula s ^ 2 = x ^ 2 + y ^ 2 + z ^ 2 – t ^ 2 Observe el signo menos antes de t ^ 2.

Esta fórmula representa una geometría tridimensional muy extraña que es muy difícil de imaginar. Sin embargo, al trabajar en este extraño mundo 4-D, obtenemos automáticamente todos los efectos de la relatividad especial. En otras palabras, este extraño mundo 4-D describe con precisión el mundo en el que vivimos.

No solo eso, sino que Einstein más tarde demostró que al curvar este espacio-tiempo podríamos crear gravitación.

Bueno, en primer lugar, la forma común de describir nuestro universo es el espacio 3D y el tiempo 1D, en lugar de 4D.

Sus preguntas no están realmente relacionadas con la física; siento un tono de filosofía existencialista o ciertos puntos de vista religiosos. No hay importancia para ninguna ley de la física que gobierne nuestro universo, es cómo son las cosas. Si no fueran como eran, las cosas serían simplemente diferentes. No menos importante, solo diferente.