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我该怎么理解"维"的概念呢?迷糊中...

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/10/05 22:54:58
我该怎么理解"维"的概念呢?迷糊中...
我是这么想的...
一维像是铁轨上的火车,只能有前后...
二维像是大海上的船只,可以前后左右...
三维像是天空上的飞机,可以上下前后左右...
可是,我不知道四维的绝对概念是什么...
如果,真的存在四维的话...
是不是自己可以能看"过去"和"未来"?
或者是不是也能控制..对"过去"和"未来" 的时间?
那我们活的这个世界是不是...也不是三维,也不是四维的空间?
因为我们这个世界是有时间的,可是却看不到过去和未来...
请达人指教...
以上的朋友们回答得很好了,但是我觉得还没有解答维度的本质.维度或者说到底就是描述一个物体在一个“空间”中特性而采用的一些测量数,为求最好的效率,我们希望一个测量和另外一个测量之间没有任何关系(即它们正交),这样的一组测量具有最少的测量数.
而我们通常把我们生活的空间认知为欧几里德空间,我们总是需要描述一个物体的位置,大小,速度等,所以我们用三个维度来测度这个空间,比如说定下原点和3条互相垂直的坐标轴,我们就可定位这个空间中唯一的一个位置,或者使用经度和纬度来描述我们的地球上的一点,但经纬度相同还不够,还要加上海拔度,因为这个时间在几何上是三维的,即最小测量数是三.
基于近代物理的一些研究例如相对论,科学家们把时间加为独立的一条轴来描述这个世界,这是因为类似研究的“空间”已经超出了欧几里德空间的范畴,目前的理论还不允许我们向过去“前进”,所以,目前一个在理论上成立的时间轴是一条虚数轴.(当然在一些强激光实验中,在超光速的条件下,科学家发现了一些未来的结果会影响过去的现象,但是理论还有待完善.)
需要强调的是,从广义上理解维度可以帮助楼主解决困扰.维数的多少完全取决于你想要描述的空间以及你采用的数学模型,当数学模型敲定以后,比如说你采用n维来描述一个空间,那么相当于你选择了n个方向(向量),那么在这n个方向上对一个对象的测量可以得到一个n乘n的矩阵,最少的维数一般地就是这个矩阵的特征值的个数,这些特征值所对应的特征向量是正交的,将可以被更好的利用来描述这个空间,这就是为什么在超炫理论里,研究对象同样的是我们这个世界,但是维度可以达到10以上,因为这取决于描述这个世界的数学模型.