Физики регулярно твердят про множество измерений. Вероятно, измерений существует гораздо большее количество, чем три.
Помимо тех измерений, которые человек способен воспринимать, могут существовать ещё и дополнительные.
Их невозможно представить в физическом смысле этого слова, но математическая физика частенько обращается к ним для объяснения того или иного явления. Например, для формулировки теории струн и попытки её доказательства.
Отрицать их существование тоже нельзя. Если исключать наличие большего количества измерений, недоступных для нашего восприятия, мы ведём себя как муравьи, которые ползают в 2D-плоскости и говорят, что никакой высоты не существует. Про муравьев, конечно же, пример тоже условный. Вероятно, муравьи умеют различать и 3D-пространство.
Предположим, что к трем геометрическим измерениям добавляется ещё одно. Не важно, как оно будет называться. Важно, как представить себе такое явление, имея трёхмерное восприятие?!
Сделать это довольно сложно, но есть несколько классических примеров, которые используются для визуализации 4D-пространства.
Один из наиболее популярных вариантов - это четырёхмерный куб, именуемый тессерактом. Такой гиперкуб является способом (или попыткой) изобразить дополнительное геометрическое измерение, которое так сложно для себя представить. Я подробно рассказывал об этом объекте в статье про реальное количество физических измерений.
Помимо тессеракта существует не менее известный пример, который часто упоминает при попытках описать 4D-пространство. Это знаменитая бутылка Клейна.
Когда рассматриваешь этот якобы четырёхмерный объект, то не совсем ясно в чём его "фишка". Ведь визуально это обычная бутылка с весьма странной формой. В неё можно даже воды налить. Но есть тут один секрет.
Единственный способ попытаться представить для себя столь многомерное пространство - это моделировать его на базе имеющегося 3D-объема. Такой фокус прекрасно прокатывает для превращения 2D в 3D. Вы наверняка хотя бы раз в жизни работали с редакторами 3D графики и помните, что можно нарисовать на плоскости x-y квадратик и инструментом тяни-толкай вытянуть его по оси z, превратив в параллелепипед. В случае с 2D для нас всё это линейно, поскольку человек - это существо трёхмерное.
В случае с четырёхмерным пространством - логика примерно такая же. Мы пытаемся с помощью математических инструментов сначала такое пространство смоделировать, а потом притянуть его к нашему пониманию. Так было и с гиперкубом.
Вот и "фишка" бутылки Клейна в том...что "хвост", который проходит через стенку, в реальном объекте через эту стенку проходить не должен.
При этом объемы всё равно сообщаются согласно математической модели. Вот теперь сидите и думайте, как это возможно. На уровне математики всё просто - они соединены посредством дополнительного четвёртого измерения. Но как это представить? Как минимум, с большим трудом и привкусом ядрёной субъективности.
Получается, что 4D-объект для человека должен выглядеть как полёт фантазии, который мало соотносится с имеющимися представлениями о реальности. Такой объект будет обладать невероятными свойствами типа замкнутости объема через дополнительное измерение.
🚧🚧🚧
⚡ Подпишитесь на Telegram проекта и читайте эксклюзивные статьи!
✅ Подписывайтесь на канал в ДЗЕНе и обязательно возвращайтесь! Обновления выходят регулярно👀
👍 Ставьте лайк материалу, чтобы поддержать проект!