Peta dimenzija ima dvije definicije: prva je da je to ime pop-vokalne skupine iz 1969. godine. Druga, koju postavlja švedski fizičar Oskar Klein, jest da je to dimenzija koju ljudi ne vide sile gravitacije i elektromagnetizma ujedinjuju se kako bi stvorile jednostavnu, ali gracioznu teoriju temeljnog snage. Danas znanstvenici koriste 10 dimenzija i teoriju struna kako bi objasnili gdje se susreću gravitacija i svjetlost iz elektromagnetskog spektra.
Prvo, teorija relativnosti
Da biste se uhvatili za petu dimenziju, započnite s Einsteinovom posebnom teorijom relativnosti. Einstein je predložio da su zakoni fizike dosljedni za promatrače koji ne ubrzavaju, bez obzira gdje se u svemiru nalazili, jer apsolutni referentni okviri ne postoje. Einsteinova teorija je izjavila da je brzina entiteta ili njegov zamah mjerljiv samo u odnosu na nešto drugo, i drugo da je brzina svjetlosti konstanta u vakuumu, bez obzira na to tko je mjeri i na brzinu kojom ta osoba radi putovanja. Treći dio jednadžbe je da ništa ne ide brže od svjetlosti za razliku od Newtonovih gravitacijskih zakona. Da bi to uspjelo, Einsteinu je trebala četvrta dimenzija koja se naziva prostor-vrijeme. Svoju je teoriju izrazio pomoću poznate matematičke jednadžbe:
E = mc ^ 2
Teorije pete dimenzije
Budući da svjetlost, odnosno energija, u Einsteinovoj teoriji dolazi iz interakcija elektromagnetske sile, znanstvenici su tražili preko 100 godine za načine za objedinjavanje energije ili svjetlosti iz elektromagnetske sile s ostale tri sile, koje su jake i slabe nuklearne sile i gravitacija. Dvije teorije, koje su neovisno razvili i predložili njemački matematičar Theodor Kaluza i švedska fizičar Oskar Klein predložio je mogućnost pete dimenzije gdje su elektromagnetizam i gravitacija ujediniti.
Nevidljivo golim okom
Klein je došao na ideju da je peta dimenzija nevidljiva za ljudsko oko, jer je sitna i izvija se na sebi poput bubice u tableti koja se smota pod prijetnjom. Einstein i njegovi pomoćnici, Valentine Bargmann i Peter Bergmann, tijekom ranih 1930-ih i 1940-ih neuspješno su pokušavali da se četvrta dimenzija u Einsteinovoj teoriji veže za dodatnu fizičku dimenziju, petu, koju treba uklopiti elektromagnetizam.
Gravitacija i njezini učinci
Einsteinova teorija relativnosti u osnovi je sugerirala da prostor-vrijeme postaje izobličen, osjeća se kao gravitacija, od velikih objekata poput Zemlje. Postavio je mjerenje gravitacijskih valova i mogućnost nastanka crnih rupa, iako je proveo svoje kasnije godine pokušavajući opovrgnuti ideju crnih rupa, koju su znanstvenici konačno potvrdili kao stvarnu 1971. godine, desetljećima nakon Einsteinove smrt. No, 100 godina nakon što je prvi put objavio svoju teoriju relativnosti, znanstvenici su također potvrdili postojanje gravitacijskih valova u rujnu 2015. godine, kada su znanstvenici iz zvjezdarnice gravitacijskog vala laserskog interferometra prvi put je otkrio i izmjerio gravitacijske valove koji su se talasali kroz svemir kada su se pojavile dvije crne rupe spojen.
Tada je bilo 10 - ili više
Znanstvenici se još uvijek ne slažu oko toga koliko dimenzija uistinu postoji. Neki kažu šest, neki 10, a drugi ad infinitum ili u beskonačnost. Teorija struna tvrdi da je apsolutno sve u ovom svemiru manifestacija jednog predmeta - malenog niza. Način na koji vibrira određuje je li riječ o fotonu ili elektronu, a sve je dio jedinstvenog jedinstvenog koncepta. Budući da nedovoljno odstupanja mogu objasniti sve čestice i sile u svemiru, teorija struna zahtijeva najmanje šest dodatnih dimenzija uz poznate četiri. Te dimenzije postoje u dvije vrste: one koje možete vidjeti i one koje su sitne i sklupčane, poput Kleina izvorno postavljene, koje postoje na mikroskopskoj razini.