维度的科学定义指的是自由度,简单的理解就是在描述一个对象时,需要用多少个相互独立的参数描述清楚,就可以说有多少个维度。
比如你想要知道二维平面上任意一点的位置,就可以建立一个直角坐标系,通过这个点在x轴和y轴上对应的位置,就可以知道这个点在二维平面上的位置
同理在三维空间中也是一样,要知道三维空间中任意一点的位置,需要xyz三个参数来描述,才能确定这个点在三维空间中的位置。
很多人对维度的理解到了这里都没有什么问题,但是到了四维就出现了问题,其实只是把四维空间与四维时空的概念混淆了。
四维空间,五维空间乃至N维空间实质上都是几何上的定义,本质上就是描述四维五维以及N维空间中的点需要四个五个直至N个相互独立参数来描述。
我们很难想象高出三维的空间维度,就像我们很难想象超立方体的真正模样,无法制作一个永远装不满的克莱因瓶。
但是我们对四维时空却不难理解,如果把自己当作四维时空中的一个点,那么你跟朋友约好明天9点聚会其实就包涵了4个维度。
约会的地点就是三维空间中xyz三个参数描述的点,约会的时间就是时间轴上的点。
这也是为什么说我们的宇宙是三维空间加一维时间,我们生活在四维时空中,要描述一个事件,必须要明确空间位置和时间位置。
缺少任意一个参数,你就无法确定何时何地跟朋友聚会。
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溯源时空宇宙

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宇宙浩瀚而伟大,生有涯而知无涯
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