Замишљање света у различитом броју димензија мења начин на који све доживљавате, укључујући време, простор и дубине. Гледање филма у 3Д-у омогућава вам да додате додатну дубину коју обично не бисте могли да видите.
Лако је размишљати о разлици између две и три димензије. Али шта би све четири димензије подразумевале, није тако јасно. Важно је разумети шта научници и други истраживачи мисле када говоре о различитим димензијама како би се боље утврдиле разлике између три и четири димензије.
3Д вс. 4Д
Наш свет је у три просторне димензије, ширини, дубини и висини, са четвртом димензијом која је временска (као у, димензија времена). Научници и филозофи питали су се и изводили истраживања шта би била четврта просторна димензија. Будући да ови истраживачи не могу директно да посматрају четврту димензију, утолико је теже пронаћи доказе о њој.
Да бисте боље разумели каква би била четврта димензија, можете ближе погледати шта чини тродимензионалне три димензије и, следећи ове идеје, нагађају шта би четврта димензија бити.
Дужина, ширина и висина чине три димензије нашег видљивог света. Ове димензије посматрате кроз емпиријске податке које су вам пружила наша чула попут вида и слуха. Можете одредити положаје тачака и правце вектора у нашем тродимензионалном простору дуж референтне тачке.
Можете замислити овај свет као тродимензионалну коцку која има три просторне осе које узимају у обзир ширину, висину и дужину кретање напред и назад, горе-доле, и лево и десно заједно са временом, димензија коју не посматрате директно Перцеиве.
Када се упоређују 3Д вс. 4Д, с обзиром на ова посматрања тродимензионалног просторног света, четвородимензионална коцка би била а тессерацт, објекат који се креће у ове три димензије које ви опажате заједно са четвртом димензијом која не можеш.
Ови објекти се такође називају осмоћелија, октахорони, тетракуби или четвородимензионални хиперкуби, и, иако се не могу директно посматрати, могу се формулисати у апстрактном смислу.
4Д сенка
Будући да тродимензионална бића бацају сенку на дводимензионалну површину коцке, ово је навело истраживаче да претпостављају да би четвородимензионални објекти бацали тродимензионалну сенку. Из тог разлога, могуће је посматрати ову „сенку“ у ваше три просторне димензије, чак и ако не можете директно да посматрате четири димензије. Ово би била 4д сенка.
Математичар Хенри Сегерман са Државног универзитета Оклахома створио је и описао своје сопствене четвородимензионалне скулптуре. Помоћу прстенова је створио предмете у облику додекаконтакрона који су направљени од 120 додекаедра, тродимензионалног облика са 12 лица петоугла.
На исти начин на који димензионални објекат баца дводимензионалну сенку, Сегерман је тврдио да су његове скулптуре тродимензионалне сенке четврте димензије.
Иако вам ови примери сенки не пружају директне начине посматрања четврте димензије, они су добар показатељ како размишљати о четвртој димензији. Математичари често износе аналогију мрава који хода по парчету папира описујући границе перцепције с обзиром на димензије.
Мрав који хода површином папира може да уочи само две димензије, али то не значи да трећа димензија не постоји. То само значи да мрав може само директно видети две димензије и закључити о трећој димензији кроз размишљање о ове две димензије. Слично томе, људи могу нагађати о природи четвртих димензија, а да је директно не опажају.
Разлика између 3Д и 4Д слика
Тесеракт четвородимензионалне коцке је један пример како се тродимензионални свет описан к, и и з може проширити у четврти. Математичари, физичари и други научници и истраживачи могу представљати векторе у четвртој димензији помоћу четвородимензионалног вектора који укључује друге променљиве попут в.
Геометрија објеката у четвртој димензији је сложенија која укључује 4-политопе, који су четвородимензионалне фигуре. Ови објекти показују разлику између 3Д и 4Д слика.
Неки професионалци су користили „четврту димензију“ да би се позвали на додавање више ефеката облицима медија које три димензије не могу да приме. То укључује „четвородимензионалне филмове“ који мењају амбијент позоришта кроз температуру, влажност, покрет и било шта друго што може учинити доживљај уроњивим као да је симулација виртуелне стварности.
Слично томе, истраживачи ултразвука који проучавају тродимензионални ултразвук понекад називају „четврту димензију“ ултразвуком који носи временски зависан аспект, као у његовом снимку уживо. Ове методе се ослањају на коришћење времена као четврте димензије. Као такви, они не узимају у обзир четврту просторну димензију коју тесеракти илуструју.
4Д облици
Стварање 4Д облика може изгледати компликовано, али постоји много начина за то. Да узмемо тессерацт као пример, можете изразити тродимензионалну коцку дуж оси в тако да има почетну и завршну тачку.
Замишљање овог проширења говори вам да је тессерацт ограничен са осам коцки: шест са лица оригиналне коцке и још две са почетне и крајње тачке овог проширења. Поближе проучавање овог проширења открива да је тесеракт ограничен са 16 темена политопа, осам из почетног положаја коцке и осам из крајњег положаја.
Тесеракти се такође често приказују са варијацијама четврте димензије наметнутим самој коцки. Ове пројекције показују површине које се међусобно секу, што ствари чини збуњујућима у тродимензионални свет, али ослањајте се на своју перспективу у разликовању четири димензије из једне други.
Математичари узимају у обзир границе перцепције приликом стварања слика тесераката. На исти начин на који можете да видите тродимензионални жичани оквир коцке да бисте видели лица на другој страни, жичане шеме тессерацт приказује пројекције бочних страна тессерацт-а које не можете директно да посматрате без да их у потпуности уклоните поглед.
То значи да ротирање или померање тессерацта може открити ове скривене површине или делове тессерацта на исти начин на који окретање тродимензионалне коцке може да вам покаже сва његова лица.
4-димензионална бића
Како би бића или живот изгледали у четири димензије деценијама су окупирали научнике и друге професионалце. Кратка прича писца Роберта Хеинлеина из 1940. године „И саградио је криву кућу“ подразумевала је стварање зграде у облику тесеракта. Укључује земљотрес који распада четвородимензионалну кућу у расклопљено стање од осам различитих коцкица.
Писац Цлифф Пицковер замишљао је четвородимензионална бића, хипер-бића, као „балоне месне боје који се непрестано мењају у величини“. Та бића би се појавила за вас као одвојене комаде меса на исти начин на који би вам дводимензионални свет само омогућио да видите пресеке и остатке тродимензионалног једно.
Четвородимензионални облик живота могао је видети у вама на исти начин на који тродимензионално биће може видети дводимензионално из свих углова и перспектива.
Положај ових хипербеинга можете описати помоћу четвородимензионалних координата као што су (1, 1, 1, 1). Јохн Д. Нортон са одсека за историју и филозофију науке Универзитета у Питтсбургху објаснио је да можете доћи до ових закључака о природи четврта димензија постављањем питања о томе шта једно-, дводимензионалне и тродимензионалне објекте и појаве чини таквима какви јесу и екстраполацијом у четврту димензија.
Биће које је живело у четвртој димензији може имати ову врсту "стереовизије", описао је Нортон, да би визуализовало четвородимензионалне слике, а да их три димензије не спутавају. Тродимензионалне слике које се удаљавају и раздвајају једна од друге у три димензије показују ово ограничење.