Fyzický prostor
Shodnout se k komikovi Steven Wright, fyzický prostor je věc, která drží všechno od události ve stejném místě.V každodenním zážitku, fyzický prostor je charakterizován bytím tři rozměrný a Euclidean. Bývalá charakteristika se odkazuje na skutečnost, že některý bod moci být lokalizován tím, že specifikuje tři čísla. Jinak, to znamená, že nějaký bod může mít tři vzájemně svislý linky vyčnívat z toho. Druhá charakteristika se odkazuje na skutečnost, že vzdálenosti následovat Pythagorean teorém a několik rovnocenných charakteristik takový jako skutečnost, že úhly trojúhelník součet k 180 mírám.
Ačkoli fyzický prostor v každodenním zážitku je uspořádal tuto cestu, tam je ne matematický důvod proč toto musí být tak. To je dokonale matematicky možný pro prostor mít čtyři nebo čtyřicet rozměrů, znamenat, že jeden by potřeboval čtyři nebo čtyřicet čísel specifikovat bod a to od daného bodu tam by byl čtyři nebo čtyřicet vzájemně kolmé čáry. Podobně není tam žádný matematický důvod proč úhly trojúhelníků musí někteří k 180 mírám nebo to Pythagorean teorém musí držet pro aktuální body. Protože brzy -19th století, matematici cvičili ve skvělém detailu co jak tyto střídavé světy by se chovaly. Matematicky mluvit, vesmír mohl hrát v těchto podivných způsobech, ale u měřítek to my jsme familar s, oni dělají ne.
Toto otevře otázku zda prostor se chová rozdílně pro situace to my nejsme známí s. Hodit se s našimi denními pozorováními, fyzický teorie musí předpovídat tři rozměrný Euclidean prostor pro náš každodenní svět. Nicméně to může být to naše každodenní pozorování mohou být přiblížení pro komplexnější realitu. Opravdu, fyzika navrhne, že toto je případ v několik cestách.
| Tabulka s obsahem |
| 1 prostoročas 2 zakřivený prostor-čas 3 zvláštní rozměry |
Nejprve všichni, v našich každodenních pozorováních, to vypadá, že prostor a čas jsou oddělení. To také vypadá, že vzdálenost je neměnný. Předpokládat vy máte krabici a vy označíte každého bodů krabice s různý (x, y, z) osy. Vy můžete vybrat si co čísla, které vy používáte popisovat krabici být co někdy vy chcete stanovil, že vzdálenost mezi deltou bodů X ^ 2 + Delta Y ^ 2 + Delta Z ^ 2 zůstane konstantní.
Spacetime je tkanivo ve kterém všechno se stane a který všechno se stalo. Čas a prostor nejsou jen příbuzní, oni jsou stejná věc. Popisovat spacetime, to je nutné se odvolat na analogii.
Představovat si, že vy jste mravenec, mravenec který má žádné vnímání nahoru nebo dole. Vy můžete jen se pohybovat v letadle. Jestliže vy jste vyrazili podél přímky, vy můžete udělat dvě věci. Vy můžete jít navždy nebo vy můžete skončit kde vy jste začali. Jestliže vy skončíte kde vy jste začali, jediné vysvětlení je třetí dimenze, to vy jste na povrchu koule. Třetí dimenze je nepřístupná pro vás, ale to musí existovat vysvětlit vaše poznatky.
Spacetime smět být jeden z těchto říká. To může být otevřené nebo uzavřené. Otevřený spacetime by přiměl vás jít navždy. Uzavřený spacetime by přiměl vás vrátit se k kde vy jste začali. Nicméně, geometrie pracuje takový to uzavřený spacetime moci být zavřen, přesto ne " se zalomit kolem ". Tam je také byt spacetime, který je divný přechodný stát.
Pojetí ' zakřivený prostor ' je logicky vadný protože prostor může jen být definován vzdáleností mezi dvěma objekty, který je nicméně definicí vždy danou přímkou. Matematici často pokusí se objasnit vlastnosti ' zakřivený prostor ' přes příklad kulatý (nebo jinak zakřivený) povrch a spojené geometrické vztahy.
Nicméně, povrch je jediný matematická abstrakce uvnitř skutečného prostoru a jeden může ve skutečnosti spojit nějaké dva body na povrchu fyzického předmětu přes přímku tím, že provrtá to.
Přísně mluvit, jeden nemůže přiřadit nějaké vlastnosti vůbec k prostoru (nebo čas) jak tito jsou vnější formy existence a to dělá jako hodně smyslu mluvit o ' zakřivený prostor ' jak ' modrý prostor '. Nějaké takové vlastnosti musí být omezené na objekty existovat uvnitř prostoru a času.
Pojetí zdeformovaného prostoru kolem masivních fyzických předmětů pro příklad, jak podporovaný obecná relativnost, je proto také rozporuplný a should být nahrazený vhodnými fyzickými teoriemi popisovat trajektorie částeček a / nebo světlo blízko těchto namítá.