Тема: Очерк о четвертом измерении (мои мысли)

[Кай Лерэйн]

Про четвертое измерение уже много чего было сказано. И ученые и просто энтузиасты высказывали на этот счет свои мнения. Некоторые пришли к выводу, что четвертое измерение - это время. Я конечно энтузиаст, а не ученый, но я рискну не согласиться с этим утверждением. Ведь время - это координата, относительно которой изменяются другие величины пространства, а уж никак не пространственная величина. на счет четвертого измерения я вывел собственную теорию, которой собираюсь поделиться.

В истории научных открытий нередки случаи, когда исследователь натыкается на открытие в одной области, проводя исследования в абсолютно другой. Так произошло и со мной. Нет нет, я не претендую на открытие, но возможно какое-то развитие эта идея получит. Я исследовал (в уме естественно) множественность миров.

Прежде всего двавйте оставим фантастам порталы, ведущие в миры далекого будущего или средневекового магического прошлого. Другие миры - здесь, вокруг нас. Нет, я имею в виду не удивительный мир подводной фауны или микроскопических существ. Для того, чтобы понять о чем я говорю, просто достаньте из кармана свой мобильный телефон, включите радиоприемник или телевизор со спутниковой "тарелкой". Ни одно из этих устройств не будет работать без наличия электромагнитного поля, окружающего нас повсюду. Электромагнитное поле - это некий уровень организации материи, качественно отличающийся от той материи, на которой основано наше существование. "Наша" материя состоит из элементарных частиц - атомов и их составляющих.

Мы, как существа состоящие из этих самых атомов, можем ощутить явленя, происходящие на элетромагнитном уровне только если эти явления очень мощные, как например магнитные бури. Но мы научились использовать свойства металлов и электричества, чтобы пользоваться электромагнитными волнами как средством передачи информации. А теперь давайте представим себе, просто гипотетически, что в этом магнитном мире обитают некие разумные существа, только состоят они не из атомов, а из разноуровневой напряженности поля. Наши кирпичные стены хоть и представляли бы для них препятствие, но скорее уровня плотности нашей воды. Гораздо более ощутимыми преградами для них были бы работающие электроприборы. Некоторые наши атомные обьекты, например бумага, были бы для них и вовсе неощутимыми - такими же нематериальными, какими являлись бы для нас они.

То есть в определенной степени их мир можно назвать параллельным нашему. Точнее не совсем параллельным - скорее параллельно-пересекающимся в определенной области, ведь наши миры имеют влияние друг на друга. Но большая часть их мира была бы скрытой от нас, а наша - от них.

А сколько еще существует таких "слоев" материи, или, если хотите - слоев реальности? Мы можем знать или догадываться лишь о тех, которые имеют на наш мир (точнее на наш слой) хотя-бы самое незначительное влияние. Например, да простят меня мои верующие читатели, уж не является ли наш духовный мир еще одним "слоем"? А наши сны? Порой они слишком реалистичны и последовательны, чтобы являться просто игрой разума. Может быть они - эхо еще какого-нибудь слоя, в контакт с которым мы входим, когда спит наше сознание?

Сколько "слоев" в нашей вселенной? Есть ли там какие-либо формы понятной нам жизни? Наделены ли они хотя-бы неким подобием разума, похожего на наш?

Для ответа на эти вопросы недостаточно теоретических рассуждений - нужны практические эксперименты. Я не ученый, я лишь мыслящий энтузиаст и для экспериментов я не имею нужных знаний, средств и т. д. Но вернемся к четвертому измерению. Выход на него я получил, когда столкнулся с необходимостью найти простое и понятное, предметное обяснение моей теории "слоистого" мира. Я сравнил его с многоэтажным домом.

Мы живем на каком-то этаже (допустим на пятом) и не видим того, что происходит над нами и под нами. Мы можем лишь слышать шаги людей, живущих сверху, на шестом, когда те топают слишком громко. Если же громко топаем мы сами, то можем дождаться гневных толчков с четвертого, но третий нам уже практически недоступен. Что уж говорить о шестнадцатом. А если у дома сто, тысяча этажей? Поможет только лифт, но к сожалению его либо не существует, либо мы еще не нашли его дверей.

А потом я представил себе этаж. Допустим, внешних стен у дома нет, как нет границ у нашей вселенной (по крайней мере так принято считать). Допустим, что в длину и ширину этаж простирается бесконечно. По сравнению с этой бесконечностью, его высоту, то есть высоту потолка, можно не принимать в рассчет и считать этаж условно-двумерной плоскостью. Но ведь от этого высота этажа не исчезает. А этажей, как мы помним, множество. Можно даже считать их колличество таким же бесконечным, как и площадь этажа. А это уже дает нам полностью трехмерное пространство, где есть длина и ширина (наше жизненное пространство на этаже) и высота - та координата, значение которой отделяет один этаж от другого.

В принципе, для увеличения понятности теории можно привети еще одну аллегорию - слоеный пирог. Если между двумя слоями теста находится жидковатая начинка, то на какое-то расстояние по высоте она буде впитываться, проникать в тесто, так же как электромагнитное поле проникает в наш мир атомарной материи, взаимодействуя со свободными электронами в металлах. Это то что в начале я назвал параллельно-пересекающимися мирами.

А тепеь вернемся к нашим слоям реальности. В данном случае они - условно-трехмерные. Мы не замечаем червертой величны нашего пространства, так же как житель пятого этажа не обращает внимания на высоту потолка, так как для него эта высота - естественна и обычна. Четвертое измерение - это такая же координата для нас, как высота - для жителей нашего вымышленого дома. Значение этой оси отделяет нас от элетромагнитного мира, от мира духов и призраков, и кто знает - от чего еще?

Я называю эту величину "сущностью". Если хотете -- можете сравнить ее с плотностью. Разнообразная материя выслаивается слоями вдоль этой величины так же, как появляются слои в коктейле, если его составляющие имеют достаточно разную плотность....

Продолжение следует.

[Elly]

Kay Lerayne
Великолепно. Поднял одну из моих любимейших тем  .

Жаль, что много воды (не обижайся, как для кого, ты все таки делаешь вступление, так что для незнакомых с темой это будет интересно и полезно).

Интересные примеры, я люблю объясняя это плясать от субъективного представления пространства. И я считаю, что мы банально не можем найти тех "дверей лифта". Попросту потому, что мы их не увидим. Если интересно дальше - разовью тему.

Время - это координата. А значит, что и измерение. Но не то 4-е измерение которое мы ищем. Я считаю время координатой "второго порядка". Если интересно, разовьем тему.

Далее. Про материю и поле.
Курс физики (современный институтский) говорит. Что все есть вещество и энергия. И вещество и энергия это одно и то же. Это еще дедушка Эйнштейн говорил. e = mc^2, и никаких левых факторов.
Проясним терминологию (точнее сведем ее к общефизической).
Есть вещество, и есть поле. Характеристика вещества - маса. Характеристика поля - энергия. И поле и вещество являются формами пребывания материи. И то, при некоторых условиях вполне свободно трансформирующиеся друг в друга. Материя - это ВСЕ что нас окружает. В общем, наш мир состоит из материи и пустоты.

Мир поля (электромагнитного в частности) - такой же трехмерный с движением во времени, как и мир вещественный, ибо все это есть наша родная трехмерная материя.

Четвертая координата есть. Как и пятая, шестая, энная. Но она нас не отделяет от мира поля. Это нечто другое.
Кстати, мы ею довольно часто пользуемся. Как известно, чтобы выполнить преобразование плоскости, нужно эту плоскость осознавать. Потому матрица превращения двухмерных координат трехмерна (на примере единичных матриц):
1 0 0
0 1 0
0 0 1
Третья строчка - наше третье измерение.
Для превращения трехмерного просторанства (а мы это частенько делаем) просто позарез нужна четвертая координата. И она есть! :
1 0 0 0
0 1 0 0
0 0 1 0
0 0 0 1
Четвертая строчечка - ничто иное как наше введенное четвертое измерение. Кстати, математики эту четвертую координату условно называют "массой" (не перекликается ли с твоей "сущностью", а?)

Ну что ж, жду конструктивной критики и общих изысканий. Не дадим умереть такой теме, а?

Ах да. Автору +1. За смелость поднять среди романтиков такой вопрос!

[Кай Лерэйн]

Прежде всего, спасибо за ответ 

Насчет времени - да, это координата, но координтата тогда не пространственная, а я говорю о пространственном четвертом измерении. Пускай оно будет пятым, неважно. Еще одно пространственное измерение кроме X, Y и Z.

Но если честно, я не очень силен в высшей математике, понимание N-мерного пространства через матрицы для меня сложно. Я скорее логик, мне ближе геометрия чем алгебра.

мы банально не можем найти тех "дверей лифта"

Именно. И сделать этого мы не можем потому, что у этих дверей нет постоянных пространственных координат. Условно это можносчитать лифтом, перемещающимся между этажами в своем собственном хаотическом порядке и нужно знать место и время, где в него можно "войти" и потом "выйти". Это с одной стороны.
С другой - если миры различаются именно "плотностью" (да, понятие массы тоже близко) материи, то для того чтобы изменить свое положение относительно четвертой координаты, необходимо будет изменить плотность той материи из которой состоишь, а это вполне может оказаться совершенно невозможной задачей. А если и возможной, то этот процесс может оказаться для перемещаемого травмой не совместимой с жизнью.

Да и стоит ли? Вполне возможно, что кроме академического, эти слои не представляют для нас совершенно никакого интереса. А вот ветвления временной координаты, если они существуют, дают уже куда больший простор для воображения, ведь это отражения именно нашего мира, только с измененной историей.

[Elly]

Kay Lerayne
Прости пожалуйста, сейчас не могу ответить, вечером дам развернутый ответ. А пока коротко.

Время - вообще не пространственная координата.
Представим себе, что есть несколько так скажем, сортов координат. Которые между собой не имеют ничего общего. Так вот. Время - координата второго сорта.

Про двери лифта. Они везде и всегда. И одноременно их просто нет. Перемещение в 4-й координате вполне возможно, безопасно (и даже наблюдаемо с нашей точки зрения), вечером расскажу подробнее.
Несут, несут еще какой интерес эти слои.

А про высшую математику... ничего сложного, к тому же матрицы - это аналитическая геометрия (геометрия в уравнениях). Я попозже просто покажу, как они похожи - цифры и русунки....

Пока вынуждена откланятся.

[Кай Лерэйн]

Время - координата второго сорта.

Звучит почти как оскорбление (шутка).

С удовольстием выслушаю развернутое продолжение ответа.

[Elly]

Kay Lerayne
Ну что же, продолжим. Тут будут мои догадки основанные на идеях из научных и научно популярных публикаций, а также из философских трактатов, ну и додуманные мной.

*лектор Элли поправила волосы и, повернувшись к доске, зацарапала по ней мелом комментируя выходящие из под ее руки рисунки и формулы*

Сначала про вермя.
Почему это я его в отдельную группу отделяю?
Да очень просто. Возьмем наших три пространственных координаты. Мы чудесно себе представляем что будет по каждой из осей в положительном и отрицательном направлении. Более того, мы можем двинутся в любую сторону.
То четвертое измерение, которое мы ищем, должно обладать таким же свойством.
Время же... Мы можем представить его на оси, но мы никак не можем повлиять на движение по нему... Оно принципиально другое.  Навреняка, если мы будем искать проход в параллельные вселенные, то скорее всего переход будет происходить по координате, сходной со временем. Даже если представить себе регулироемое движение по времени... чем не параллельный мир?
А про сорт - это так, это я назвала. Можешь предложить другое название, в конце концов находясь в изысканиях или споря вместе мы должны определится с терминологией.

Следующим пунктом - собственно про возможность двигаться в четвертом измерении.
Буду идти от простых примеров. Надеюсь, с элементарной вектрорной алгеброй читатель знаком, потому что нужно будет хотя бы владеть понятием суммы-разности векторов.

В начале века (20-го), а частично и ранее были выдвинуты теории, легшие в основу современной математики и физики. А конкретно - завалилась вся Евклидова (классическая) геометрия. Оказывается, не всегда (а точнее почти никогда) у треугольника сумма углов не равна 180 градусам, а параллельные линии почти во всех случаях рано или поздно пересекаются. это основа теории о нелитнейности пространства.
Вот представте себе типичный одномерный обьект. Линию. Даже не в трехмерной, а в двухмерной точки зрения. Кто сказал что она будет прямая? Из всех возможных форм линий прямая - самая редкая. Так что среди всех возможных линий количество прямых будет стремится к 0. То же самое и про плоскости. Точнее нет, поверхности. Из всех поверхностей плоскость (ровная поверхность) - редчайший случай. То же можно говорить и про наши три измерения. Кто сказал что мы живем образно говоря в правильном кубе?
Теперь перейдем к практике. На теории
Представим себе что существа живущие на линии (скорее всего кривой, но они ничего об этом не подозревают, ибо живут внутри нее) задумали изготовить некую машину с двумя двигателями, размещенными на достаточном удалении друг от друга. Естественно, двигатели могут действовать только по направлению линии. Но! Поскольку они достаточно далеки друг от друга, а линия непрямая, то векторы их тяги будут под углом друг к другу. И великое удивление (а может и радость..) постигнет тех существ, как только они запустят эту машину. Векторы тяги находящиеся под углом друг к другу в сумме дадут общий вектор тяги, который будет направлен не по линии. И такая машина начав работать, попросту либо частично, либо полностью исчезнет из линии которой она принадлежала, а также вполне возможно, что "срезав" поворот линии через пространство окружающее эту линию, явится в дргом. весьма неожиданном ее месте.
Те же положения справедливы и для двухмерного пространства. Я не буду рассказывать все так подробно, просто представте себе двухмерное пространство не плоскостью, а скажем, сферой.
И для трехмерного то же справедливо. Если для линии тем "неясным измерением" было второе (и все остальные, то есть 3, 4, энное, в зависимости от кривизны линии), для поверхности - наше третье, то для нашего трехмерного мира такое перемещение будет происходить через четвертое пространственное измерение (а может вместе с ним и через 5, 6, 7, итд, мы ведь не знаем как "закручен" наш мир).

Вот на данный момент вроде все.
Есть ли вопросы? Я жду продолжения дискуссии! (а коль вопросов нет, привлекаются фантазёры )

[Кай Лерэйн]

Навреняка, если мы будем искать проход в параллельные вселенные, то скорее всего переход будет происходить по координате, сходной со временем.

Абсолютно согласен. Вполне может быть, что параллельность миров как раз и обусловлена параллельностью (или перпендикулярностью - не принципиально сейчас) временных потоков, отделившихся о тосновного в определенный момент реальности.

Кроме того добавлю, что лично для меня тот факт, что время не является элементраной пространственной кординатой, подобно длине, ширине или высоте, не нуждается в доказательствах. Хотя мы ведем не личную пеерписку, а потому данное доказательство может оказаться полезным кому-то еще.

А про сорт - это так, это я назвала. Можешь предложить другое название, в конце концов находясь в изысканиях или споря вместе мы должны определится с терминологией.

Да я все понимаю, это была шутка. Я предлагаю не особо заморачиваться и называть координаты x,y,z "пространственными", или "статичными", в то время как время - векторная координата, она имеет направление и движение. Ну или как вариант - "первый тип", "второй тип".

Насчет машин с двигателями - боюсь описаного эффекта не получится, так как у одномерного обьекта (прямой-кривой) будет существовать определенное тяготение, подобное гравитации. Для примера возьмем парусное судно. Оно движется в направлении, заданом плоскостью киля, даже если вектор тяги (направление ветра) находится под углом к нему. Другое дело, что направление ветра можно определить при помощи определенного датчика, простейшим вариантом которого в данном случае является флюгер.
Но даже если флюгера нет, то зная скорость ветра и сравнивая ее со скоростью судна, можно обнаружить, что часть энергии ветра растрачивается впустую, так как чем больше будет угол отклонения вектора ветра от вектора судна, тем медленнее оно будет плыть. Вот это уже, наверное, более реальный способ определить степень искривленности нашего пространства. Только вот для этого нужно засечь гипотетический случай, когда не соблюдается закон сохранения энергии. Возможно ли это?

Далее по поводу случая с "пробиванием" существующего измерения - как я уже говорил, гипотетическому двигателю, который пробьет границы своего измерения, придется изменять свое положение относительно новой, незнакомой, чуждой ему координаты. Не факт, что он при этом не разрушится. Еще раз повторюсь - для пробивания границ сущности с целью оказаться в другом ее слое, перемещаемому обьекту придется измениться самому, а точнее - это единтсвенное, что ему нужно будет сделать. Переместив молекулы своего тела вдоль сущности, человеку, захотевшему переместиться, придется для этого изменить сами эти молекулы! То есть данная трансформация не будет перемещением в пространстве, будь оно сколько угодно N-мерным. Это будет изменение свойств материи.

Либо я где-то в корне не прав....

[Elly]

Kay Lerayne
Моя точка зрения такова,
что нас в наших трех координатах ничего ровным счетом не держит. Ведь N координат про которые мы не знаем есть всегда. И двигаясь в своих трех мы двигаемся в них тоже.
То есть у нас такого киля как у корабля попросту нету...
Про способ определения кривизны. Да, должен наблюдаться факт нарушения закона сохранения энергии. И он наблюдается! Только при астрономических, или наоборот, мизерных размерах и движениях, а также в аномальных неизученных зонах (черных дырах, протонах с их кварково-глююнными связями). Аномальных именно потому, что там наши законы не действуют... Закон сохранения абсолютен. Я уверена. Значит чтото не так с теми местами.
Потом. Про наш гипотетический корабль. Да, строя его нужно быть очень осторожным. ВО первых он для наших условий (Солнечной системы) должен быть громаден... во вторых, мы должны знать эту "кривизну", потому что вохможно плавно двинутся по четвертой координате,согласовывая это с известными тремя, а можно сбивать все на своем пути, как бы "процарапывать" наши измерения. А так, теоретически в вакууме движение такого корабля можно было бы наблюдать как его растягивание-сжатие-искривление, возможно даже частичное пропадание. При этом те кто на корабле ничего не заметят.

Кстати, нам, изыскателям, какая гильдия покровительствует?

[Кай Лерэйн]

Кстати, нам, изыскателям, какая гильдия покровительствует?

Теоретически, людям пытающимся приоткрыть завесу таинственности с неизученых явлений ближе всего гильдия магов, так как в принципе магией можно назвать любое явление, происхождение которого не известно современной науке.

ВО первых он для наших условий (Солнечной системы) должен быть громаден...

Вот этот момент я не совсем понял. Зачем?

[Elly]

Вот этот момент я не совсем понял. Зачем?

Довольно просто... Потому что у нас в системе аномалий с сохранением энергии не наблюдается.
Точнее наблюдаются, но настолько маленькие, что мы их не замечаем.
Если исходить из теории что в других координатах, про которые мы не знаем есть какоето движение, то оно явно на нас тут весьма слабо влияет. То есть просто условно назовем наш сектор пространства "в меру линейным".
А чтобы достичь хоть немного ощутимой тяги, то есть создать угол между векторами, который позволит нас двинуть по четвертой оси, в таких условиях нужны будут громадные расстояния.

[Fearen]

Все это очень интересно, и начиная читать тему было много мыслей которыми я хотел поделиться. К сожалению я не стал их записывать, потому что было бы некультурно влезать в тему не прочитав её до конца. Так вот, окончив чтение, я забыл чем конкретно хотел поделиться.  В принципе большенство моих идей в этому тему уже были высказаны Elly. Разве что пока внесу некоторые дополнения, может они побудят к новым спорам и рассуждениям. Ведь в споре рождается истина.
Так вот, хотел бы узнать почему так привязались к декартовой системе координат. Ведь существуют и другие системы. Например вместо банальных X, Y, Z задаются α, r, ω, то бишь 2 угла и длина луча ;ой координатой тут легко подставить ещё один угол.
 *тут мои мысли почему-то заступорились, а потом резко настал прорыв* Так что не обессудьте, так как я дальше изложу просто небольшой объем информации к размышлению.
Точка является неким сечением прямой, прямая - сечением плоской фигуры, плоская фигура - сечением трехмерной фигуры, например квадрат сечение куба, а круг - сечение шара. Следовательно следующей градацией будет являться то, что все трехмерные фигуры явояются по сути сечением неких других 4хмерных фигур.
Путем некоторой дискуссии с Каем пришел к выводу что в n-мером пространстве можно схематично изобразить только (n+1)-мерные объекты и все объекты измерений ниже n-ого. К сожалению, чем дальше тем более приблизительно это будет. Правда в нашем случае далеко уйти мы не можем, ибо живём всего лишь в 3ем измерении
Кстати где-то встречал статью, где ученые подсчитали какие n-измерения наиболее стабильные. Не помню если честно точные чиста. Ближайшее было кажеться то ли 4-хмерное то ли 5-имерное измерение, ну а дальше были просто дикие числа. Только не спрашивайте меня откуда они взялись, статья была дико заумной.
В неэвклидовой геометрии параллельные прямые пересекаются в бесконечно далекой точке. Соответсвенно 2 параллельные плоскости пересекаются в бесконечно удаленном пространстве по прямой линии. Ну скажем 2 параллельных 3-хмерных прастранства пересекаются в бесконечно удаленном пространстве по плоскости и т.д. Дальше шли какие-то выводы, но к сожалению я уже не в состоянии сейчас из вспомнить.
Пока что всё, ибо время близится к ночи, а запал на высокоинтеллектуальные дискуссии уже догорает.

П.С. Elly, ощущение, что я читал теже статьи и возможно смотрел те же программы, ибо некоторые примеры мне кажутся смутно знакомыми.
П.П.С. Конкретно для науки в фентенизийном мире можно отвести гильдию магии. В мире рагнарёк онлайн есть персонаж очень подходящий для данных изысканий, если можно так выразится. Он наиболее четко вписывается в образ. Это профессор Наверное все же профессор магии. Это персонаж который ищет во всем логику и закономерность, в отличии от чистого волшебника который просто применяет грубую магическую силу, например как таран.

[Elly]

Fearen
Со сменой системы координат немножко не поняла... Просто не вижу смысла. Переход к цилиндрическим/сферическим (в особо тугих случаях - параболическим/гиперболическим) координатам необходим только для разборов конкретных случаев (для упрощения расчетов и понимания) К примеру, географические координаты - сферические, так как земля шар. Было бы весьма странно, хоть и вполне реально, пользоваться тремя линейными координатами для навигации на поверхности нашей планеты, но это было бы просто неудобно А так как наша дискуссия пока имеет чисто теоретический характер, можно вполне пользоватся линейными координатами, к тому же перейти в любую другую систему никогда не сложно, так как они по сути идентичны и имеют жесткие законы преобразования.

В нашем n-мерном пространстве мы можем изобразить только объекты нашего и низших порядков. Все высшие порядки могут образовываться только в нашем сознании и расчетах. При том не должно быть никакой разницы в точности такого отображения между любыми различными измерениями высших порядков.. Вспомним один из вариантов математического представления - матричный. Он с одинаковой точностью может задавать координаты в сколько-угодно-мерном пространстве.

Стабильность  измерений... Странное понятие. Может, оно было спутано со стабильностью параллельных пространств/вселенных? Потому как само по себе измерение не может быть стабильным или нет. Это всего лишь координата

[Fearen]

Итак читал нормальный научный очерк о эвклидовом четвертом измерении. Всё оказалосб просто и доступно. Потом с работы найду ссылку и выложу сюда ибо описать на пальцах сам я вряд ли смогу с моим-то уровнем владения языком ))
Но в общем кратко примерно так:
куб - фигура состоящщая из равных по длинне граней взаимно перпендикулярных друг другу.
куб в 4ом измерении - просто добавляется 4ая гранть взаимно перпендикулярная остальным трем (это в узлах куба)
к сожалению нарисовать это на 2хмерной проекции и сделать это понятным для человеческого глаза - невозможно. Нужно очень сильно развивать воображение.
Наш глаз устроен так что воспринимает только двумерные образы.
Глаз существа из двумерного мира будет воспринимать только одномерные образы, в то время как мы можем взглядом объять всю двумерную фигуру.
По аналогии глаз существа жителя 4хмерного мира должен легко воспринимать 3хмерные объекты и видеть их сразу целиком, то есть одновременно все грани и плоскости.
Так ещё из статьи запомнилась логичная и понятная развертка плоскостей 4хмерного куба. По сути это просто 6 кубов соединенных общими плоскостями, если их взаимносернуть то получится 4хмерный куб.
Вот так вот. =D

[Кай Лерэйн]

Ну про развертку 4-х мерного куба я и слышал и читал. Просто измерения могут быть не только геометрическими. Я собственно о не-геометрических и говорил.

[Fearen]

Всё-таки измерения - это в любом случае геометрические параметры. Есть принять за 4ое или любое другое измерение время то получается что параметры объекта со временем меняются + получится что изменять объект можно в любом направлении координатной оси времени. В общем это будет хаос