3次元と4次元

曲がった3次元空間は4次元であるというのは、数学的にそのように表現することも可能であるというに過ぎません。下敷きを曲げると3次元になるのではなく、3次元で見たときに、曲がって見えるということです。あくまで下敷きは2次元であり、それが平らでないというだけです。

一方、相対論で言うところの4次元はこれとは全く違った概念で、4次元目の方向は時間軸ということになります。百科事典の趣旨が良く判りませんが、上記の理由により好意的に解釈すると、空間的には3次元であり、時間軸を入れると4次元になるということでしょうか。

かえって混乱させてしまったでしょうか。。。

投稿日時 - 2005-10-09 23:57:10

こんばんは。

０次元：点
１次元：点の連続である線
２次元：線の連続である面
３次元：面の連続である体積（空間）
これらから推測するに、
四次元は空間の連続、ととらえるのがもっとも自然ではないでしょうか。
我々の生きている世界は空間の連続です。

例えば今さっきまで机の上にあった（２１時）ぼくのコップは今（２１時１分）ぼくの手の中にあります。
２１時現在の空間と、２１時１分現在の空間では、コップの場所、コップに限らずいろいろなものの場所やテレビの画面など、様々なものが形や場所を変えています。

我々はみな四次元の世界に住んでいると捉えてよいのではないでしょうか。

投稿日時 - 2005-10-07 23:00:27

　こんにちは、面白い質問ですね。

　ドラえもんでは、三次元の世界に住むドラえもんが四次元ポケットを使って四次元空間から、道具を出しますが、いまいちイメージが浮かびません。
　それは、三次元空間に住む我々が決して四次元空間という概念を理解できないからです。

　そこで、一つずつ次元を落としてみましょう。
　たとえば、

　二次元空間の世界には、二次元ドラえもんと二次元のび太が住んでいます。
　二次元の世界は高さのない前後と横しかない世界です。
　二次元のび太が困って、二次元ドラえもんに助けを求めます。
　二次元ドラえもんは、「三次元ポケット」に手を差し入れ、二次元のび太には想像もできない方向「上」に向かって手を伸ばしていき、道具をつかみます。
　紙のように薄っぺらい二次元空間の「上」には、たくさんの道具が漂っています。
　その中から道具を持ってくるので、二次元のび太には、何もなかった空中から突然道具を湧いて出てきたように見えます。

　我々は三次元空間の住人なので、この全体像を俯瞰することができますが、二次元のびたには、決して理解することができません。

　このことから、私たちの知っているドラえもんは、三次元空間の住人である私たちには決して理解できない「方向」に向かって手を差し入れていることになります。
　三次元空間の概念しかない私たちはこれを俯瞰で見ることはおろか想像することさえできません。

　しかし、だからこそ、この四次元ポケットというアイデアは、SFとしては、秀逸のアイデアではないでしょうか。

投稿日時 - 2005-10-07 18:03:58

前に同じような質問に回答しましたので、下記リンクをご参照下さい。

参考URL：http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=1304378

投稿日時 - 2005-10-07 17:43:45