Question

四维空间是什么概念

Answer 1

四维空间是指我们所生活的三维空间加上时间构成的四维空间。

四维空间是时间、物质和能量的统一，它们在运动中相互转化。从时间上看，过去、现在、将来构成一个完整的时间连续体；从物质上看，宇宙间存在着物质和反物质两种对立面，这两者在运动中既相互排斥又相互吸引。

从能量上看，任何物体都具有能量，并且总是处于不断地变化之中。因此，可以说时间、物质、能量是宇宙的基本要素。

根据爱因斯坦的相对论，我们知道时间和空间其实就是物质的存在形式，而我们所处的宇宙是由大爆炸产生的，所以宇宙中同样充满了物质，只是由于空间的存在使得物质的运动轨迹发生了偏移，进而导致了时间的出现，当然也包括了光速在内。

如果没有空间的话，那么即便是物质的运动轨迹发生了偏移也不会被人类所察觉到，因为这种情况下时间依旧按照原来的方向流逝，但是时间却与空间密切联系起来，共同组成了四维空间。

轴对称性

对于四维空间，人们普遍认为空间有轴对称性，或是中心对称。譬如，倘若一个三维空间的人进入四维空间，并且按照适当的方式“旋转”一下再回到三维空间，那么他会被‘轴对称’一下（这在三维空间中当然是不可能实现的，除非运用三维版本的莫比乌斯带）。

当然，由于没有人进入四维空间，所以这只是一个从二维空间类比而得的假设，无法进行验证。但是关于时间轴的观点以及时空错乱瞬间的现象与这是相符的。

从二维空间的一个图形是不能在二维空间进行对称的，但进入三维空间，就可以通过进行翻转回到二维空间时，就可以实现对称，因为在二维空间是不能进行翻转的，只能旋转或平移。因此我们可以推测三维物体进入了四维空间，再回到三维空间可能物体会被“轴对称”一下。