物理四维时空

　　四维时空是构成真实世界的最低维度，我们的世界恰好是四维，至于高维真实空间，至少我们还无法感知,就如人将蚂蚁面前的一块食物拿起来，蚂蚁只当它凭空消失。今天学习啦小编要与大家分享的是：物理意义上的四维时空，具体内容如下，欢迎参考阅读!

　　在数学上有各种多维空间，但目前为止，我们认识的物理世界只是四维，即三维空间加一维时间。现代微观物理学提到的高维空间是另一层意思，只有数学意义。

　　四维时空是构成真实世界的最低维度，我们的世界恰好是四维，至于高维真实空间，至少现在我们还无法感知。我在一个帖子上说过一个例子，一把尺子在三维空间里(不含时间)转动，其长度不变，但旋转它时，它的各坐标值均发生了变化，且坐标之间是有联系的。四维时空的意义就是时间是第四维坐标，它与空间坐标是有联系的，也就是说时空是统一的，不可分割的整体，它们是一种”此消彼长”的关系。

　　四维时空不仅限于此，由质能关系知，质量和能量实际是一回事，质量(或能量)并不是独立的，而是与运动状态相关的，比如速度越大，质量越大。在四维时空里，质量(或能量)实际是四维动量的第四维分量，动量是描述物质运动的量，因此质量与运动状态有关就是理所当然的了。在四维时空里，动量和能量实现了统一，称为能量动量四矢。另外在四维时空里还定义了四维速度，四维加速度，四维力，电磁场方程组的四维形式等。

　　值得一提的是，电磁场方程组的四维形式更加完美，完全统一了电和磁，电场和磁场用一个统一的电磁场张量来描述。四维时空的物理定律比三维定律要完美的多，这说明我们的世界的确是四维的。可以说至少它比牛顿力学要完美的多。至少由它的完美性，我们不能对它妄加怀疑。

　　在狭义相对论中，时间与空间构成了一个不可分割的整体——四维时空，能量与动量也构成了一个不可分割的整体——四维动量。这说明自然界一些看似毫不相干的量之间可能存在深刻的联系。在今后论及广义相对论时我们还会看到，时空与能量动量四矢之间也存在着深刻的联系。

　　四维时空表示运动物体存在的物理空间，更详尽的表述如下，其对应相空间达到十八维：

　　前三维是位置，存在于空间中;

　　第四维是速率，存在于时间中;

　　第五六维是速率指向，存在于(速度)时间方向中;

　　第七八维是状态指向，存在于自身形状对应的空间方向中;

　　第九维是状态转角，存在于自身形状对应的滚动中;

　　第十维是自旋速率，存在于滚动时间中;

　　第十一二维是自旋赤道轴指向，存在于滚动(速度)时间方向中;

　　第十三维是自旋赤道轴指向漂移速率，存在于滚动变化(加速率)时间方向中;

　　第十四五维是自旋赤道轴指向漂移速度赤道平面映射方向，存在于滚动变化(加速度)时间方向中;

　　第十六维是加速率(或受力强度)，

　　第十七八维是加速度(或受力)方向，

　　参考资料：《现代物理学》

　　对联的四维

　　2009年6月上半月的《民间对联故事》载文谈对联的四维空间。说：

　　对联为什么要提出几何学的“四维空间”，因为任何物质都同时存在于空间和时间中。这对于“相对论”有着重要的广泛传播作用，也是确定任何事物的四个坐标。直线、平面、长宽高是普通空间三维坐标，再加上时间这一坐标，便构成整体。对联的四维空间这四个坐标，它象征着物体、物态、物艺、物史。如：

　　墙上芦苇，头重脚轻根底浅; 山间竹笋，嘴尖皮厚腹中空。

　　苍蝇也许分香臭， 老鼠何曾论富贫。