发布网友 发布时间:2023-10-12 05:21
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热心网友 时间:2024-12-03 10:46
维度,又称维数,是数学中独立参数的数目。在物理学和哲学的领域内,指独立的时空坐标的数目。
0维是一点,没有长度。1维是线,只有长度。2维是一个平面,是由长度和宽度(或曲线)形成面积。3维是2维加上高度形成体积面。4维分为时间上和空间上的4维,人们说的4维经常是指关于时间的概念。(4维准确来说有两种。1.四维时空,是指三维空间加一维时间。2.四维空间,只指四个维度的空间。)四维运动产生了五维。
度是衡量空间的一个概念,他们就在一个高维度的空间里做运动(详情参考超弦理论)。我们目前还不能发现这种高维度的空间运动。按照量子理论的说法,我们周围的空间其实是不连续的。
有趣的是,空间维度不只4维,也就是说存在高维度空间,我们只需要在高度上轻轻一拉,就算被困在一个铁笼子里,比如我们现在能看到和体验到的就是一个4维度的空间,长度,我们想把他困在一个地方,宽度,高度以及时间,只需要在他所在的平面内画个圈,那么他就无法逃出,大概在3~5厘米的时候就无法用尺度衡量了。
因此空间穿越对我们来说不是不可能的事情。举个简单的理论,一个二维生物。以此类推,我们人类生活在四维空间的生物,比如组成物质的基本单元夸克和电子等。
通常的理解是“点是0维、直线是1维、平面是2维、体是3维”。实际上这种说法中提到的概念是“前提”而不是“被描述对象”,被描述对象均是“点”。故其完整表述应为“点基于点是0维、点基于直线是1维、点基于平面是2维、点基于体是3维”。
再进一步解释,在点上描述(定位)一个点就是点本身,不需要参数;在直线上描述(定位)一个点,需要1个参数(坐标值);在平面上描述(定位)一个点,需要2个参数(坐标值);在体上描述(定位)一个点,需要3个参数(坐标值)。
如果我们改变“对象”就会得到不同的结论,如:“直线基于平面是4维、直线基于体是6维、平面基于体是9维”。进一步解释,两点可确定一条直线,所以描述(定位)一条直线在平面上需要2×2个参数(坐标值)、在体上需要2×3个参数(坐标值);不共线的三点可确定一个平面,所以在体上描述(定位)一个平面需要3×3个参数(坐标值)。