Üç boyutlu uzay nedir?
Yanıtlar
Uzayın ne olduğunu tanımlamak kolay değil, bu yüzden denemeyeceğim. Ne olduğunu bildiğini varsayıyorum. 3, içinde yaşadığımız mekanın "boyutlarının" sayısını ifade eder. Bir uzayın boyutlarının sayısı, o uzaydaki bir noktanın konumunu benzersiz bir şekilde belirtmek için gereken minimum değişken sayısıdır. Örneğin: Oturduğunuz odadaki bir noktayı belirtmek için, bu noktanın birbirine dik üç farklı duvardan olan mesafelerine başvurabilirsiniz. Bu sayıların her birine noktanın "koordinatları" denir.
Uzayın neden üç boyutlu olduğunu kimse bilmiyor.
Biliyorsunuz sicim teorisini okudunuz, her şeyi daha geniş bir açıdan kesinlikle görebilirsiniz. Fizikçi bir süper bilgisayar kullanarak, Büyük Patlama anında evrenin 10 boyutu olduğunu buldu - 9'u uzaysal ve 1'i zamansal - ama yalnızca 3'ü bu uzamsal boyutlar genişledi.
Bir referans çerçevesi, uzay-zamanın 3 boyutlu bir dilimidir. Ama önce burada 3-D'nin xc/t=v anlamına geldiğini açıklığa kavuşturmamız gerekiyor, düşündüğünüz gibi Öklid koordinatları değil. Minkowski'nin 1908'de bir konferans için çizdiği modelden geliyorlar.
1920'de Einstein'ın Özel ve Genel Teorisi , dinleyicilere aşina oldukları için fikirlerini göstermek için düzenli olarak Öklid koordinatlarını kullanır. Bu, bırakın tüm metni, içindekiler bölümünü bile okumaya tenezzül etmeyen birçok kişiye 4-D'nin xyz+t olduğu yönünde yanlış bir izlenim verdi.
Minkowski'nin Dört Boyutlu Uzayı :
Bu yetersiz açıklamalar, okuyucuya Minkowski'nin katkıda bulunduğu önemli fikir hakkında yalnızca belirsiz bir fikir verebilir. O olmasaydı, temel fikirleri ilerleyen sayfalarda geliştirilecek olan genel görelilik kuramı belki de uzun elbiselerinden öteye gidemezdi.
Burada Öklid'i Minkowski'nin x'ine hayali bir eksen olarak t ekleyerek yerleştiriyor.
Genel Görelilik Teorisinin Uzay-Zaman Sürekliliği Öklid Sürekliliği Değildir :
Bölüm XXIII'deki özel bir örnekle bağlantılı olarak, bir yerçekimi alanının varlığının, bizi özel görelilik kuramındaki hedefimize götüren koordinatların ve zamanın tanımını geçersiz kıldığını bulduk.
Bundan çıkarılacak ders, 4-D'nin, gözlemci ile özne arasındaki perspektif değişikliklerini göstermek için Minkowski'nin manifoldlarına atıfta bulunmasıdır. t^2-x^2=1 olarak hiperbolik eğriler oluşturduklarını, yani xc/t=v ile aynı uyumlu birimlerde olduklarını gösterir.
Özne ve gözlemci muhtemelen hareket ediyor. Hareket, ortak hareket olarak bilinen gözlemciye göredir. Bundan herhangi bir fark, zaman ekseninin uzamsal ekseni ölçeklediği (genişleme) gözlemlenen uzay x' ve zaman t' eksenlerini etkiler. Sözde "uzunluk daralması", yalnızca uzunluğun keyfi olarak etiketlendiği bir koordinat ekseni için değil, tüm çerçeve için geçerlidir.
Bu zaman kronal zaman gibi akmıyor. Değişimin akışına direnen ataletsel bir zaman kavramıdır. Harekete geçmek için, bir zaman ekseni eklemek ve değişim akışını yönlendirmek için bir zaman türevi yaparsınız. Bu nedenle, her çerçeveyi 3 boyutlu bir dilim olarak düşünebiliriz çünkü xc/t=v'nin üç boyutu ve bir sabiti vardır.