四维空间理论

1. 四维空间理论

四维空间理论

对四维空间，比比三维空间多了时间轴，一般人可能只是认为在长、宽、高的轴上，再加上一根时间轴，但对于其具体情况，大部分的人仍知之甚少。

有一位专家曾打过一个比方：让我们先假设一些生活在二维空间的扁片人，他们只有平面概念。假如要将一个二维扁片人关起来，只消用线在他四周画一个圈即可，这样一来，在二维空间的范围内，他无论如何也走不出这个圈。

现在我们这些生活在三维空间的人对其进行“干涉”。我们只需从第三个方向（即从表示高度的那跟轴的方向），将二维人从圈中取出，再放回二维空间的其他地方即可。

在我们看来，这是一件简单的事，但在二维扁片人的眼里，却无疑是不可思议的：一个人明明被关在圈内，怎么会忽然消失不见，然后就出现在另一个地方！

对我们这些三维人而言，四维空间的情况就与上述解释十分类似。如果我们能克服四维空间，那么，在瞬间跨越三维空间的距离也不是不可能。

下面再做一个试验：将一些橡皮绳按经纬线的样式编成一张网，将之张平，我们可以将之近似看做是二维平面，然后将一个小球放在网上，橡皮网在小球的重力作用下凹陷，这就形成了三维空间。

但从空间的内部去观察这个空间，却往往是看不清的，那些二维扁片人并未必意识到他们所生活的空间已经发生了扭曲。当他们从平面来到这个凹陷处，并且这个凹陷已深到了一定程度、或扭曲到一定程度时，二维扁片人也可能自由来往于三维空间。

这个引起空间扭曲的小球在我们三维世界的例子就是黑洞。黑洞事实上是存在于四维空间的一种现象，或者说，黑洞是连接三维世界与四维空间的通道（当然在下绝不是说“如果谁要去四维空间，就请往黑洞走”，那样只会“死无全尸”而已^O^）。我们有可能通过对黑洞的深入研究，找到克服四维空间的办法，那样的话，瓦普跳跃飞行就不再是梦想了。

现在科学家已经证实，黑洞的存在确实会令周围的空间极度扭曲。根据广义相对论，光线在正常的空间里以直线传播，但当空间扭曲时，光线会随着空间扭曲的方向而扭曲。如果能给一束射进黑洞的光线拍照的话，我们就会发现，光线呈螺旋形指向黑洞中心，因为黑洞的巨大质量已使周围的空间扭曲得不成形了。

但事实上，这样的照片是拍不出来的。因为黑洞连光线也吸收，我们根本无法通过肉眼看见它，又如何能拍下照片（当然在下指的是普通光学照片，如果是射电天文望远镜，说不定能拍到这奇异的场景）？

关于四维空间的设想在下就谈到这儿了，用这么晦涩难懂的东西来为难大家真是不好意思

2. 四维空间

四维空间是什么？

3. 四维空间？

四维空间不等同于四维时空,三维时间加上一维时间并不是四维空间,而是四维时空.我们生活的环境就是四维时空. 

四维空间简言之就是需要四个要素才能描述空间位置.目前科学界尚未发现新的维度,9月份对撞机开业,估计未来两到三年内会有所斩获. 

四维空间用数学抽象描述,矩阵就比较易于理解.现实中即使用计算机模拟四维空间恐怕大家也理解不了. 

我们可以用对称法来说明四维空间的可能性.一维空间中的一条有向线段,如果想以自己其中一点为对称,必须围绕那点做180度旋转,而在一维空间是不可能完成的,如果我们要做到这点就必须有个二维的面,使线段能够绕点旋转. 

同理,在二维的面中有一个自身不对称的图形,它想要对应旁边某直线做轴对称,这时候它必须能够以这条直线为轴,翻转180度,为了能够这样做,必须存在另外的一维,来使图形能够做垂直于平面的翻转动作. 

那么最后,在三维空间中,一个物体想对应某个平面对称,目前为止,我们无能为力,但是我们能够看到这种成为超对称的假象,就是镜子中的像,但是镜子中的像是虚像,不是物体实物经过变换得来的. 

还有一种投影法来判断物体是否是四维空间的物体.一个物体投影到一个平面上,他的投影是不断变化的,小时候我们都画过三视图.那么我们推论一个四维空间的物体,假设她是稳定的,那么在不同的空间中,或者在相同空间的位移中,他的形体是不断变换的.就好像三维物体的二维切片一样.我们作为低等动物只能看到高维物体对低维空间的切片.无法看到他的全貌.

4. 四维空间的四维研究

摘要几何不一定是真实现象的描述，几何空间和自然空间并不能完全等同看待，纯概念的研究几何的发展是数学界的一个里程碑。从零维空间到三维空间，尤其是从三维空间到四维空间的发展更是几何学的的一次革命。关键词零维；一维；二维；三维；四维；n维；几何元素；点；直线；平面。 n维空间概念，在18世纪随着分析力学的发展而有所前进。在达朗贝尔.欧拉和拉格朗日的著作中无关紧要的出现第四维的概念，达朗贝尔在《百科全书》关于维数的条目中提议把时间想象为第四维。在19世纪高于三维的几何学还是被拒绝的。麦比乌斯（karl august mobius 1790-1868）在其《重心的计算》中指出，在三维空间中两个互为镜像的图形是不能重叠的，而在四维空间中却能叠合起来。但后来他又说：这样的四维空间难于想象，所以叠合是不可能的。这种情况的出现是由于人们把几何空间与自然空间完全等同看待的结果。以至直到1860年，库摩尔（ernst eduard kummer 1810-1893）还嘲弄四维几何学。但是，随着数学家逐渐引进一些没有或很少有直接物理意义的概念，例如虚数，数学家们才学会了摆脱“数学是真实现象的描述”的观念，逐渐走上纯观念的研究方式。虚数曾经是很令人费解的，因为它在自然界中没有实在性。把虚数作为直线上的一个定向距离，把复数当作平面上的一个点或向量，这种解释为后来的四元数，非欧几里得几何学，几何学中的复元素，n维几何学以及各种稀奇古怪的函数，超限数等的引进开了先河，摆脱直接为物理学服务这一观念迎来了n维几何学。1844年格拉斯曼在四元数的启发下，作了更大的推广，发表《线性扩张》，1862年又将其修订为《扩张论》。他第一次涉及一般的n维几何的概念，他在1848年的一篇文章中说：我的扩张的演算建立了空间理论的抽象基础，即它脱离了一切空间的直观，成为一个纯粹的数学的科学，只是在对（物理）空间作特殊应用时才构成几何学。然而扩张演算中的定理并不单单是把几何结果翻译成抽象的语言，它们有非常一般的重要性，因为普通几何受（物理）空间的限制。格拉斯曼强调，几何学可以物理应用发展纯智力的研究。几何学从此开始割断了与物理学的联系而独自向前发展。经过众多的学者的研究，遂于1850年以后，n维几何学逐渐被数学界接受。 四维空间的概念也可以通过解析几何的手段来研究。在那里我们可以利用代数方程来表示几何概念。为了利用这个手段进行观察以导致对四维空间的理解，我们来研究三维空间体系中的三个几何元素——点、直线和平面的方程。利用笛卡尔系统表示，我们可以写出：点的方程：ax + b = 0 （坐标系：直线上的一个点）。直线的方程：ax + by + c = 0 （坐标系：平面上的两条正交直线）。平面的方程：ax + by + cz + d = 0 (坐标系：三维空间的三个互相垂直的平面)。从上面的研究我们可以看出：所表示的每一个几何元素（或空间）的方程中的变量数目，等于这个空间的维数加1。坐标系中的几何元素与被表示的几何空间的几何元素的维数相同。在这个坐标系中，几何元素的数目等于被表示的空间的维数加1。在坐标系中，几何元素的这个数目是最低要求。用来表示几何元素的坐标系，位于比它所含有的几何元素高一维的空间里。根据上述观察，我们可以写出三维空间的下述方程。应当注意：这个方程有四个变量（x、y、z、u）。ax + by + cz + du + e = 0根据这公式我们可以断定：1. 这个坐标系的几何元素有三维，即它们是三维空间。2. 在这个坐标系中有四个三维空间。3. 这个坐标系位于一个四维空间里。我们对于四维空间乃至更高空间的研究，不是通过实验总结的方式，在现实中我们很难发现并推导出它们的一般规律，对于这些问题，我们可以采取一种新的研究方式。即：纯概念的研究。通过这种方式，我们可以容易的推导出这些很重要但在现实中不易想象的新内容。如果一个3维空间的东西，当他的密度为负值时，是否会变成4维空间的事物呢？

5. 四维空间的神奇

四维空间是一个时空的概念。简单来说，任何具有四维的空间都可以被称为“四维空间”。不过，日常生活所提及的“四维空间”，大多数都是指爱因斯坦在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及的“四维时空”概念。根据爱因斯坦的概念，我们的宇宙是由时间和空间构成。时空的关系，是在空间的架构上比普通三维空间的长、宽、高三条轴外又加了一条时间轴，而这条时间的轴是一条虚数值的轴。 

根据爱因斯坦相对论所说：我们生活中所面对的三维空间加上时间构成所谓四维空间。由于我们在地球上所感觉到的时间很慢，所以不会明显的感觉到四维空间的存在，但一旦登上宇宙飞船或到达宇宙之中，使本身所在参照系的速度开始变快或开始接近光速时，我们能对比的找到时间的变化。如果你在时速接近光速的飞船里航行，你的生命会比在地球上的人要长很多。这里有一种势场所在，物质的能量会随着速度的改变而改变。所以时间的变化及对比是以物质的速度为参照系的。这就是时间为什么是四维空间的要素之一。 



什么是四维？现在的说法是三维空间加上时间这一维，构成所谓的四维空间。然而，这种说法是一击即破的。为什么？我们可以从二维来考虑。 
一个二维生物（如果有的话），他们考虑所谓的三维空间绝对和我们的三维空间不同——他们会把时间作为第三维，因为他们无法感受这一维的存在。 

同样，我们现在也走进了这个误区，把时间算做第三维。可能四维生物看到我们在宣扬这种思想时，也在为我们叹息。 

那么时间算不算一维？在我看来，时间应该是一维，即在多维生物本身的维度之外再加一维，构成新的N+1维空间，而且这样也有助于帮我们解决一些问题，也可以使我们对比三维维度更高的空间加深认识。 

我有一个更新的构想，即所有的维度都是由时间构成，没有时间，就没有空间，包括最基本的一维空间。这应该好理解，因为没有时间，空间本身的存在就没有任何意义，因为时空本身就是不能分割的整体。那么，为什么一种时间可以形成不同的维度空间？这里，我们可以把时间看成是一种可以分解的常量。 

时间可以分解，这一句话理解起来可能有点困难。但是，只要想通了道理也是很简单的。要明白这个道理，首先必须了解两点。 

第一是时空的不可分性，这一点估计大家都明白，离开了空间谈时间，或者离开了时间谈空间，都是毫无意义的。 

第二点是时间的多样性，这一点了解起来可能有一点麻烦。在日常生活中，我们接触到的都是时间的合成体，也就是各个分时间有机结合形成的一个总的时间体系。可能你们会觉得我是在狡辩，其实不是。只要你们换一个角度去想，一个结果，可能是几个不同的原因形成的。就拿运动来说，我们观察到的一般都是几个不同运动产生的一种运动的结合体，即合运动。 

关于时间，我们也可以这样去想。我们看到的时间结合体，可以是由物体运动的时间，历史时间（即经历时间）和其他的一些时间构成。而运动时间，我们又可以看成由上下运动的时间，左右运动的时间和前后运动的时间。当然，划分方法是多样的，这就构成了时间的多样性，至于如何去划分，这就要由不同的情况而定。 

一部分时间对应一段空间。在这个不完整的空间里，时间起到了决定性的作用。我们之所以是三维生物，是以为这个维度的空间里只存在三维的时间。 

时间的不完整决定了空间的不完整。我们不能认识其他维度的空间，是因为我们不具备在那个空间里面运动的时间。时间的多样性决定的空间的多样性。 

同时，因为时间的不同分解方式，注定了我们的三维空间也是相对的，它可以被命名为一维，二维，甚至是任意维——完全取决于不同的分解方式。 

时间是决定维度的关键，同时，它也是决定低维物体高维存在方式的关键。 

在谈论我的看法之前，先让我们看看科学上的说法：低维是空间上读缺陷，它们不具备在高维世界内运动的空间。关于这一点，我有一个疑问，那就是我们怎么可以发现这个缺陷。我们认为的低维不存在某一个空间长度，是因为我们无法确定它有那一个长度，也就是我们现在用最好的设备也无法观察到那一个长度差。那么，将来呢？ 

我们现在无法认证，可能将来会有人证明那个低维物体确实属于高维。因此，低维与高维并不存在所谓的空间差。那么，我们如何区别高维与低维？很简单，用时间。 

用时间去解释任何一个纬度空间，我们也可以认为，低维之所以比高维低级，是因为它们存在时间上的缺陷，它们无法在时间范畴内感受高维的存在。所以，我们要去了解低维或者高维，先要知道它们存在的时间范围。 

高维与低维之间可以实现转化，道理是很简单的，只要加入或者去掉一个时间单位就可以了。然而说起来很容易，做起来却很复杂，我们对时间的概念都是如此模糊，要想在空间范围类实现时间的转化就更困难。 

对四维空间，一般人可能只是认为在长、宽、高的轴上，再加上一根时间轴，但对于其具体情况，大部分的人仍知之甚少。 

有一位专家曾打过一个比方：让我们先假设一些生活在二维空间的扁片人，他们只有平面概念。假如要将一个二维扁片人关起来，只消用线在他四周画一个圈即可，这样一来，在二维空间的范围内，他无论如何也走不出这个圈。 

现在我们这些生活在三维空间的人对其进行“干涉”。我们只需从第三个方向（即从表示高度的那跟轴的方向），将二维人从圈中取出，再放回二维空间的其他地方即可。 

对我们这些三维人而言，四维空间的情况就与上述解释十分类似。如果我们能克服四维空间，那么，在瞬间跨越三维空间的距离也不是不可能。

6. 四维空间

有许多不同的理论，关于2012年世界末日2012年进入四维空间是有关2012年世界末日的参数只是一个开始，一个假设Nibiru行星苏美尔人认为它最终会撞击地球的灾难日期最初被认为到2003年5月，但奇怪的是，什么都没有发生“世界末日”的2012年12月被推迟，然后在2012年冬至这两个传闻和古老的玛雅日期挂钩从而加强了传言信誉 
玛雅文明约形成于早期奴隶制3日至9世纪西班牙殖民者摧毁，此后繁荣时期的15世纪衰落的最后长期湮没值得一提的是，建立在热带丛林中的玛雅文明，公元前1500年，公元前400年，虽然灭绝，但玛雅人也存在于南美洲大约只有纯血统已不 
在玛雅历法的光盘为代表的1872000天5125.37一个轮回，完成了2012年冬至，根据“长历法”视为“是指当今时代5125.37一个轮回长历法的时间，然后再从零开始天“的基础上，历经千年而不是传说中的模式，并开始一个新的周期本日历上面被用作象征着所有的预言和盘圆的终点在2012年年底的世界也是合理的一个 
四维空间，严格来说，所定义的空间与时间相混淆的概念说清楚这个问题，我们先来看看在科学发展观的科学是建立在顶部的实践和统计纯粹实用的统计数据没有形成完整的因此，为了更好地研究性质的人的法律和纪律的自我包含的纯粹抽象的，它是发明的数学理论体系，由于其独立性逐渐成为研究的法律性质，但只有数学学习的工具问题不涉及自然科学，因此，人类探索自然沿着两条路径前进：实践经验的统计物理学家，化学家，??所以通过无数次实验是有效的和可靠的法律性质的“数学家”，另一种纯粹的理论数学讨论：数学家继续向移动向前在世界纯理想化的纯定义的一个结果是深刻的数学理论是困难的，并在实际的科学的研究的完美融合先进的数学多维最后的概念是牛顿的理论经典力学的建立一组独立的系统的物理理论可以描述几乎所有的日常生活现象只用了这条路走得很远的数学概念是数学非常基本的和简单的逻辑工具，在数学里面最难以对应的实际情况 
现代的观测天文和微观世界，但许多统计用牛顿定律是很难以匹配牛顿定律都失去了地面在一个更广泛和更窄的延长了2科学领域在此背景下爱因斯坦描述的更为复杂的理论系统在世界和这个理论更多的数学领域近现代研究中使用的系统可以被说，爱因斯坦的工作是现代数学为主，以建立该系统一个更好的比牛顿理论的系统完整的复杂的数学最近的成就定律所以你可以说，爱因斯坦是一个前所未有后无来者的数学家他精通各种数学工具，并适用于描述我们的世界许多毕生精力的人修成正果，只有在一个领域的数学莫 
四维函数在数学领域的概念已经长期被研究只有当它是爱因斯坦的使用，以描述的材料的位置所以，我们谁是已经熟悉牛顿的经典力??学到描述的三维功能空间是不可理解的。实际上一个理论，以解释的实际现象，人们的生活也没有看到四维空间加一个全面范围的复杂的法律计算的现象可以被绘制一致的现实，如果四维的功能是没有必要的，因为自三维函数。将足够以完成在所有体育牛顿的经典力??学系统的建立位置的变化说明，为什么这么多的麻烦与一个四维的功能，以处理它，因为的在牛顿系统计算结果天文和观察微观世界的总是不匹配爱因斯坦的理论系统是不完美的，但牛顿的数学描述多为贴近现实，但复杂的方式，以描述的物理变化，在法律在我们日常的生活和牛顿定律描述结果的差异是小的，可以忽略不计字爱因斯坦更复杂的数学描述的方法在宏观（宇宙），微（细粒子）和普通的观察（牛顿运动定律的适用范围）做了很好的 
四维空间，但与四个值？只是爱因斯坦的理论来确定位置的三个值？的描述相对应的多值函数空间的三维空间的三值的函数类似的准确性地球上的以及纬度和海拔知道的实际价值，自然好理解爱因斯坦的理论，以使用多的价值（通常多于三个），以形容的位置在2012年由三维空间输入四位三维空间的说法是四维空间的概念口人谁不明白，因为这本身就是一个错误的概念：“我们不是生活在哪一维空间，但我们使用了一些二维函数来描述空间”，所以输入并没有进入这一概念根本不存在爱因斯坦的理论，我们的星球是还他描述只是宇宙的一部分，因为他用一个多值函数来描述我们是在爱因斯坦的理论系统一直一直一直在多维空间中的空间，任何一个自然事件的发生是一个多维空间中的对象经历了头发更混合计算得到的结果，我们观察到在这种复杂的计算相对时间计算（空间运动在不同的国家也将在同等条件下，使用相同的时钟记录的时间出现一快一慢的现象），这是相对论的名称的起源

7. 四维空间

首先，四维空间世界（即五维时空世界）中个人的命运是多变的！
       点是零维空间。当无数点集合排列之后，形成了线，直线就是一维空间，无数的线构成了一个平面，平面就是二维空间。无数的平面并列构成了三维空间，也就是立体的空间。第四维：时间。三维的世界是静止的，当三维世界以时间为基准发生变化时，四维空间就产生了，如果把时间看作一根轴线，则这个轴线上的任意一个点，都是一个三维空间，也就是说无数个三维空间依据时间轴线集合，构成了四维空间。在四维空间中，时间呈线性进行，虽然未来不可预测，但源头只有一个，将来也只有一个，不管下一秒将发生什么，即将发生的未来只有一个。
       假设无数的时间轴线集合起来，会构成什么呢？一个时间平面。这个时间平面就是五维空间，它是由无数个四维空间根据某一轴线集合而成的。我们可以想象，一个五维空间的物体，应该是跨越不同时间轴线的。在任意一个时间轴线上，只能观察到它的一部分。
       时间轴线间的跳跃。假设说一个四维生命体想要跳跃到其他时间轴线上，那么它就必须先成为一个五维的生命体，很显然，在跳跃的过程中，它会同时出现在两条时间轴线上，这时它已符合了五维生命体的要求。这个事实用另一句话来表述就是：在四维空间中，时间是线性的，方向和进程不可改变。只有在五维空间中，可以改变时间的方向和进程。所以：与其说改变了历史，不如说你改变了当前所处的时间轴线。
      无限与永恒。虽然人类可以想象出无限的概念，但是我们却无法看到五维世界是什么样子。
虽然人类可以明白永恒的概念，可我们却无法创造出一个永恒的事物。

8. 有关第四维空间

不对 我们在三维空间
因为我们受到第四维约束的  原因很简单 就像楼主所说四维空间代表三维空间+时间轴
我们只能通过 日落月出 生长和腐败一些表示时间的东西来相对间接表示时间的存在
真正意义上的四维空间 简单可以理解成 不受到时间的约束 穿越时空
而三维空间的我们 却无法抗拒时间的流失
在比如一个人生活在二维空间 他被一个圆圈围住 因此他永远不会走出这个圆圈
但是在三维的我们就可以  因为三维空间不受到高低的约束 
 
爱因斯坦的光速不变原理
不会活得长  假如你朋友20岁飞走然后飞回来  
你的时间是他15年后回来35岁 但是他自己的时间才飞了10年30岁
你没有错 他也没错   但是他没有活得长 只不过是他的时间变慢了而已
PS：手打很辛苦