Главная | Научно-популярный блок | Тайны Времени

Необычный четырехмерный мир, в котором мы живем

Пожалуй, самым поразительным результатом специальной теория относительности (СТО) стал вывод, что все материальные тела существуют в 4-х мерном мире. В то же время в непосредственных ощущениях нам даны только три пространственных измерения континуума. Привычный нам трехмерный мир, воспринимаемый нашими органами чувств, оказался неполным.

Но геометрия 4-х мерного мира очень существенно отличается от геометрии 3-х мерного, и по нашим представлениям очень необычна и непривычна. Представьте себе 3 -х мерный куб. К каждой грани этого куба можно построить перпендикуляр. Все построенные таким образом перпендикуляры, если они не опираются на противолежащие грани куба, будут между собой перпендикулярны. Это очевидно. Переместим теперь этот куб в 4-х мерный мир. Оказывается, что теперь можно к каждой грани куба построить перпендикуляры, которые при этом будут параллельны друг другу. Причем все.

Любопытно, что при этом можно провести непрерывную линию, входящую в наш куб извне, которая пройдет через некоторую точку внутри куба и выйдет наружу. И при этом она ни разу не пересечет поверхности куба, т.е. не заденет ни одной его грани!

Другой, практически очень важный пример. Возьмем вращающееся колесо, например велосипедное. Или автомобильное, все равно. Введем некоторую систему координат, относительно которой центр колеса будет неподвижным, т.е. оно будет вращаться «на месте». Все точки колеса, кроме точки его центра, будут двигаться в процессе вращения, т.е. будут изменять свои координаты. А точка центра вращения во вращательном движении участвовать не будет - ее координаты не изменяются при вращении. Через эту точку можно провести ось вращения, перпендикулярную самому колесу. Ось вращения характеризуется тем, что все ее точки также не будут изменять своих координат в процессе поворота колеса. Поставим теперь вопрос - сколько осей вращения может иметь такое вращающееся колесо. Наш здравый смысл подскажет, что любое колесо имеет только одну ось вращения. И ошибется. В четырехмерном мире, в котором, как утверждает специальная теория относительности, мы существуем, у любого вращающегося колеса всегда имеется не одна, а две, причем взаимно перпендикулярные оси вращения! Этот факт явным образом проявляется в многократно проверенных знаменитых преобразованиях Лоренца, лежащих в основе специальной теории относительности - координаты и размеры движущегося тела по двум координатным осям, ортогональным к ее пространственному перемещению, при этих преобразованиях всегда остаются неизменными.

Возникает естественный вопрос - если мы живем в 4-х мерном мире, то почему мы этого не замечаем? Ответ заключается в том, что одно из измерений всегда уходит в невоспринимаемую нами область - область времени. Для нашего сознания она представлена не во всей своей протяженности, а единственным своим мгновением - моментом настоящего. Кроме того, явления специальной теории относительности становятся заметными только при скоростях, близких к скорости света, и наблюдать их в обычной жизни практически невозможно.

Итак, переход к 4-х мерному пространственно-временному континууму, который осуществлен в специальной теории относительности, неизбежно приводит нас к обнаружению совершенно необычных для нас свойств мира и окружающих нас физических тел. И эти необычные свойства связаны, прежде всего, с ранее не учитываемым измерением - временным.

Наш мир на самом деле может оказаться совсем не таким, каким мы его привыкли видеть.

Научно-популярное

НЛО

Суеверия и Фольклор

Паранормальное

Космология