¿Existe realmente la cuarta dimensión espacial?

No. No hay observaciones directas de una cuarta dimensión espacial.

Dejando de lado las fantasías, la razón por la cual los físicos están interesados ​​en más de tres dimensiones espaciales es la unificación .

Matemáticamente, la relatividad general no se unifica fácilmente con otras teorías en física. Una sugerencia temprana para solucionar este problema es asumir que hay más de tres dimensiones espaciales. Eso proporciona variables adicionales y la flexibilidad matemática para unificar diferentes teorías en física.
Un ejemplo de ello es la teoría de Kaluza-Klein, que supone cuatro dimensiones espaciales y una dimensión temporal.

Existen muchas cuarta dimensiones.

Una cuarta dimensión podría ser:

• Temperatura;
• Presión;
• Pitch, Roll, o Yaw;
• Estado animico;

o cualquiera de una gran cantidad de medidas ortogonales a cualquiera de las tres primeras dimensiones de su modelo.

La gente a veces se refiere a la cuarta dimensión como una dimensión particular en un modelo particular que se hizo famoso por cierto Albert Einstein. En ese caso, normalmente significan la dimensión temporal del espacio-tiempo tetradimensional.

Todas las cuartas dimensiones anteriores existen según la mayoría de las definiciones del término “existir”.

Si te refieres a una cuarta dimensión espacial , está bastante claro que si existiera en realidad, no se parece en nada a las tres dimensiones espaciales que conocemos y amamos. Llamarlo una cuarta dimensión podría ser técnicamente correcto en algunos modelos, como la teoría de cuerdas de 10 u 11 dimensiones, pero probablemente no sea más especial que una quinta o novena dimensión.

Finalmente, una cuarta dimensión euclidiana que nos permite construir un hipercubo ( tesseract ) o construir una botella de Klein no existe (según la mayoría de las definiciones de “existe”). Es decir, no existe una cuarta dimensión espacial equivalente e intercambiable con las otras tres. Excepto quizás en las mentes de los escritores y lectores de ciencia ficción.

Comencemos con un par de cosas que a veces se piensa que requieren una cuarta dimensión espacial, pero no lo hacen.

1) espacio-tiempo. Como mencionas en los detalles de la pregunta, el espacio-tiempo trata el tiempo como una dimensión junto con las tres del espacio, no agrega una cuarta espacial.

2) espacio-tiempo curvo. Las popularizaciones de la relatividad general a menudo tienen un espacio-tiempo 2D “dibujado” como una superficie con una curvatura que se muestra como si estuviera sucediendo en la tercera dimensión. Esto a menudo lleva a las personas (en Quora y en otros lugares) a preguntarse si el espacio-tiempo tiene dimensiones 3 + 1, ¿dónde está esta cuarta dimensión espacial para curvarse? Esto es incorrecto. La curvatura proviene del tensor métrico y es intrínseca al espacio-tiempo 3 + 1D. No hay nada externo que las curvas curvas de espacio-tiempo “en”.

Entonces, ¿cuáles son las mejores razones para considerar una cuarta dimensión espacial?

La primera persona en considerar esto fue Theodor Kaluza, cuando envió algunos cálculos a Einstein poco después de que este publicara su teoría general de la relatividad. Lo que había hecho fue extraordinario. Extendió la teoría de campo de Einstein en 4 + 1 espacio-tiempo, y demostró que la teoría podía escupir el electromagnetismo de Maxwell junto con la relatividad general.

Sin embargo, necesitaba hacer una suposición para hacer cualquier cálculo: la “condición del cilindro”, que determinaba que ninguno de los tensores métricos se acoplaba a la quinta dimensión. Más tarde, esto se interpretó como una suposición de que la quinta dimensión estaba acurrucada muy, muy apretada. Lo que también tenía sentido en el hecho de que nadie había notado esta cuarta dimensión espacial. Oscar Klein luego agregó un enfoque cuántico a la teoría. Desafortunadamente, sufrió primero por no predecir nada nuevo (solo escupió GR y EM), y segundo, sin tener en cuenta las nuevas fuerzas que se descubrieron posteriormente: las fuerzas nucleares fuertes y débiles.

Cortando un cuento muy, muy largo, trucos similares a KK se usan en la teoría de cuerdas, donde terminas con un número mucho mayor de dimensiones, todo lo cual debe acurrucarse muy pequeño para que la teoría funcione.

¿Puedes experimentar alguno de estos como humano?

En el sentido de moverse físicamente en la 4ta dimensión, o ver un objeto de 4 dimensiones como un tesseract, entonces no, no hay ninguna teoría seria que yo sepa que prediga que sea posible. Como un objeto de escala macroscópica a energías regulares, está restringido a moverse e interactuar en tres dimensiones del espacio, y una de tiempo.

Pero si Kaluza-Klein y las teorías relacionadas tienen razón, entonces hay un sentido en el que experimentas dimensiones superiores todo el tiempo: se manifiestan en la existencia de las fuerzas electromagnéticas, fuertes y débiles que unen nuestro mundo.

Solo en nuestra mente hay algo con un número estricto de dimensiones, y esas se llaman figuras geométricas. Asignar dimensiones a la realidad física es una forma aproximada de conocimiento. Cuanto más asignemos, más cercana será la aproximación y la conoceremos mejor. Como metáfora podemos considerar que la realidad es curva y la representamos a través de líneas rectas llamadas dimensiones.

Por otro lado, en el caso del movimiento, las dimensiones pueden asociarse con grados de libertad. En este entorno llamado cosmos o espacio-tiempo hay tres grados de libertad clásica e ilimitada. Los otros grados de libertad son limitados, por lo tanto, observamos de manera diferente a los primeros tres, porque nuestra razón, nuestra forma de pensar, está sujeta a nuestra percepción directa tridimensional.

Un cuarto grado de libertad correspondiente a una cuarta dimensión en nuestras representaciones puede correlacionarse (de manera aproximada) con lo que vemos como la densidad de los objetos físicos (más precisamente, “el pozo potencial de partículas” puede correlacionarse con una representación en la cuarta dimensión como tendencia de movimiento para obtener un cuarto grado de libertad.

Un fotón es un movimiento sinusoidal en un cuarto grado de libertad, mientras que una partícula con masa, “con un pozo de potencial”, es una representación diferente de la del fotón. Como una aproximación de la representación, el pozo es en realidad la imagen estática de un torbellino. (metafórico)

Entonces, sin nuestro cuarto grado de libertad, nuestro universo no tendría fotones u otras formas de materia con masa física.

Solo se observan tres dimensiones espaciales en el universo físico. La cuarta dimensión observada es el tiempo, que es esencialmente “cambio” relacionado con las tres dimensiones espaciales. La teoría especial de la relatividad establece una relación de tiempo con las tres dimensiones espaciales. Estas cuatro dimensiones no son independientes y absolutas en sí mismas. Forman un conjunto de cuatro dimensiones relativas.

Tenemos el universo objetivo concreto. Luego tenemos observaciones derivadas de ese universo. Estas observaciones son objetivas solo en la medida en que son lógicamente consistentes con el universo concreto. Usando estas observaciones llegamos a las leyes y principios de la física y otras ciencias. Más allá de estas leyes y principios tenemos la capacidad de observar. Se puede pensar que estas cosas existen en la dimensión de la abstracción.

Todas esas dimensiones adicionales de la teoría de cuerdas no son independientes de la abstracción. Están ideados matemáticamente y son consistentes solo entre ellos. Su coherencia lógica con el universo concreto aún no se ha establecido. Por lo tanto, son solo subjetivos y no califican como leyes y principios objetivos.

Si hay una quinta dimensión, sería la dimensión de la abstracción que se extiende desde la objetividad a la subjetividad. La teoría de cuerdas se aleja de la objetividad en esta dimensión de abstracción. La teoría cuántica se encuentra más cerca de la objetividad pero no del todo objetiva, ya que no logra integrar la masa con el campo.
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Hola,

Déjame explicarte con un ejemplo

Tomemos el caso de un mundo 2D que se llama ” 2D_Land ” (un plano) donde está lleno de formas y si usted es una forma 2D dentro de su casa 2D en la ” 2D_Land “. Todo lo que puede percibir es este, oeste, norte y sur en el ” 2D_Land ” y puede moverse libremente solo en ese plano (como solo <= y =>).

( Nunca se sabe qué está arriba o abajo, ya que tiene forma 2D en un mundo 2D (mundo plano)).

Ahora imagine un objeto 3D que pasa por su casa y diga una botella con un “Beck cuadrado”. (RECUERDA QUE SOLO PUEDES VER EN TU PLANO Y NO ARRIBA O ABAJO) . usted como una forma 2D solo puede percibir la forma de la botella como un círculo que cambia de forma a medida que pasa a través de su plano.

Ahora es llevado hacia ARRIBA donde no conoce el significado de “ARRIBA” y ve su mundo plano y regresa “ABAJO” a su avión . ¿Cómo puede explicar a otros sobre el significado de arriba cuando todos los demás no saben el significado de “ARRIBA” o “ABAJO”?

Por lo tanto, si estamos en la 4ª dimensión, es decir, eliminamos 3D en 4D, entonces percibiremos NUEVAS DIRECCIONES además de las permutaciones y combinaciones de ARRIBA, ABAJO, IZQUIERDA, DERECHA, FRENTE, ATRÁS ”y no podremos percibir cómo o cómo se sienten las direcciones en la nueva dimensión (tal vez bucles o algo así, es una suposición descabellada) o cómo se ve el 3D desde el exterior.

QUIZÁS CUANDO UN OBJETO 4D PASA A TRAVÉS DE NUESTRA DIMENSIÓN PODEMOS VER CAMBIOS RAROS EN 3D . (COMO EL EJEMPLO DE LA BOTELLA)

Lo siento si los diagramas que dibujé se ven raros, aunque hice mi mejor esfuerzo ^ – ^

¡¡¡ESPERO QUE ESTO AYUDE!!! ^ – ^

Depende de tu definición de dimensión. Al igual que el tiempo, que se considera la cuarta dimensión, puedes sentir que pasa, en la dirección hacia adelante. Puede actuar como un límite, definiendo un intervalo entre dos eventos, similar a una longitud o amplitud que define un límite de cualquier superficie u objeto. Pero no puedes sentir el tiempo.

Científicamente, sí, existe una cuarta dimensión, y existen teorías (aún no probadas como verdaderas o falsas) que predicen aún más dimensiones.

Una cuarta dimensión es necesaria para la teoría de la relatividad de Einstein. Su teoría funciona porque la densidad de masa / energía (cualquiera que prefiera, son intercambiables) excita el espacio-tiempo y le da curvatura, y por lo tanto la gravedad, bla, bla, bla, todos ustedes conocen el ejercicio. El detalle que es necesario comprender es que el espacio-tiempo se está doblando. Los filósofos antiguos una vez concluyeron que no podía haber una cuarta dimensión porque solo había tres direcciones de movimiento: arriba / abajo, atrás / adelante y de lado a lado. Sin embargo, también creían que el espacio-tiempo era plano y pequeño. Es crucial comprender que, dado que somos conscientes de que el espacio-tiempo es curvo, tiene que haber algo fuera de sí mismo en el que se está doblando. Por lo tanto, podemos concluir que hay una cuarta dirección de movimiento: dentro y fuera. Si alguno de ustedes ha visto un GIF de un tesseract giratorio, probablemente habrá observado que parece existir dentro de sí mismo, una demostración de esta idea.

Editar: Quora Moderation o algo así simplemente fusionó una pregunta con esta. Esta pregunta claramente pregunta sobre una dimensión que no es el tiempo. En este contexto, mi respuesta es inútil. No tengo idea de cómo deshacer las preguntas, cualquier ayuda será apreciada.

Lo pondré de esta manera.

¿No puedes decir ahora, hay un dinosaurio frente a mí, 30 pies de largo, 50 pies de alto, 20 pies de espesor, pero ha existido durante 0 segundos?

Si ha existido durante 0 segundos, teóricamente tiene sentido, es inexistente, lo cual es cierto.

Por lo tanto, el intervalo de tiempo debe ser una cantidad para “medir” un objeto; porque su existencia, al igual que la de longitud, anchura y altura, también depende del tiempo.

Entonces, el tiempo es la cuarta dimensión.

Usted ve, en la física clásica “normal”, (y también en el corazón del poeta) el tiempo es independiente del espacio y es un fenómeno siempre fluido, que se mueve solo hacia la dirección positiva. Pero luego vinieron Albert Einstein y su profesor Minowski.

Se redefinieron el tiempo. Y propusieron su teoría de la relatividad. Ahora el tiempo podría dilatarse, podría contraerse. ¿Y todo dependía de qué? La velocidad. Algo relacionado con la longitud, la primera dimensión. Luego trabajaron más, y dijeron, ¡los campos gravitacionales pueden afectar el tiempo!

Si viaja a una velocidad cercana a la de la luz, el tiempo se dilata; lo que significa que si un evento existió durante s segundos en el marco estacionario, existirá, para que usted exista durante s + t segundos. Recuerde cómo dijimos que el intervalo de tiempo es necesario para la existencia, por lo que sus datos y los míos no coinciden si se trata de física clásica.

Por eso es importante tener la cuarta dimensión. Debe incorporarse junto con los otros tres para formar lo que se llama espacio-tiempo.

La pregunta importante es, si viaja a una velocidad cercana a la de la luz, ¿esto aún se mantiene?

“El tiempo y la marea no esperan a nadie”

El cuarto es el tiempo. El tiempo y el espacio pueden ser intercambiables a veces. aunque el tiempo es una noción o un tipo de medida. Los números son infinitos y medimos el tiempo con números. Entonces podemos decir que el tiempo es números, por lo tanto, el tiempo es infinito. Y el tiempo es igual al espacio. Lo que todo esto significa es que el espacio también es infinito. Así que, por supuesto, existe la cuarta dimensión … si la miras, se llama ESPACIO. Ahora hay una quinta dimensión hasta el duodécimo. Lea algunas de mis respuestas para averiguarlo.

El universo en el que vivimos es un chorix o tejido 3D. Siempre se mantiene como un chorix y no tiene por qué convertirse en hedrix (tejido 2d) o terix (tejido 4d).

Si se supone un modelo de 4d, la forma en que van las dimensiones es

arriba / abajo (gravedad), adelante / atrás (movimiento), y luego las diferentes direcciones ‘cruzadas’.

Siempre es fácil dirigirse hacia cualquier dirección ‘cruzada’. Puede simular esto simulando que el piso de la habitación es perpendicular a la gravedad (que es perpendicular al espacio) y hacia adelante (que está representado por arriba, como una pila de dibujos de animación). Entonces no tiene argumentos para suponer que los 12 de todos los relojes tienen que apuntar a cualquier parte.

Estas en movimiento?

(Sí, incluso sentado, actualmente se está alejando de la radiación de fondo cósmico a la friolera de 390 km / s).

Eso requiere el continuo 4D del espacio- tiempo.

¿Qué tan rápido se mueve la tierra?

En Scientific American, hace unos veinte años, había artículos sobre otros universos en el multiverso que tienen cuatro, y aún más, dimensiones espaciales. Supuestamente, no puede evolucionar mucho en tales universos. Albert Einstein definió el tiempo como la cuarta dimensión. La Dra. Lisa Randal, profesora de física cuántica en la Universidad de Harvard, definió para la ciencia que a través de espacios de tiempo doblados es la quinta dimensión. Esto explica la espiritualidad que las personas espiritualmente preocupadas atribuyen a una cuarta dimensión espacial en el siglo XIX. Aquí en el espacio de tiempo plano, donde el valor de pi es 3.14159265 …, la ortogonalidad rígida mantiene la rigidez de la materia. Pero, al abandonar la ortogonalidad, la materia se vuelve cada vez más tenue y desaparece, y se le ha llamado espíritu. Nuestro cuerpo en la quinta dimensión es nuestra alma. Incluso podemos espiritualizar nuestro cuerpo físico y nuestro entorno inmediato, de la manera más fácil, accediendo al espacio temporal globalmente doblado mediante los análogos de la velocidad en la ingeniería mecánica: corriente en la ingeniería eléctrica (el Experimento Filadelfia); y la tasa de producción de entropía más fácil en ingeniería termodinámica, idéntica a la tasa de cancelación de polaridad. Para saber cómo hacer esto fácilmente, lea las publicaciones de lahunken en el grupo de Yahoo EnergyandInformation, o simplemente google lahunken.

La cuarta dimensión es el tiempo y fue descubierto por Einstein.
Si está preguntando sobre la dimensión 4h del espacio, entonces creo en eso. No está comprobado que la cuarta dimensión del espacio exista o no, pero de acuerdo con la teoría de cuerdas existe. Si se prueban dimensiones adicionales, también se probará la teoría de cuerdas y se resolverá el problema de la gravedad cuántica.
Entonces, crucemos nuestros dedos y esperemos que existan.

El tiempo no es la cuarta dimensión, porque el tiempo es una cualidad y no una cantidad del universo. ¿Puedes ver el tiempo? No, pero puedes ver el espacio.

Pero probablemente haya más dimensiones y ahora lo probaré.

Cuando tienes un mundo bidimensional, la única forma de observarlo es a través de una tercera dimensión. Simplemente tome el papel bidimensional, póngalo frente a sus ojos en el mundo tridimensional y podrá observarlo. Quien vive en el mundo bidimensional no puede verlo.
Ahora dime: ¿qué es la conciencia? ¿No es la cuarta dimensión la que nos permite ser conscientes del universo, que de otra manera no pueden contemplarse a sí mismos?

Sí, este es el reino que comunico con un Ser que una vez habitó en la carne y recientemente volvió a sumergirse en el Espíritu. Nuestras almas han interactuado a través de cada viaje terrestre y existencia en todas las dimensiones. mire el proyecto cinematográfico de Prince “Graffiti Bridge” y reconozca al personaje de “Aura” como una persona real que se mueve con agilidad y gracia a través del tiempo y el espacio visibles e invisibles. en esa época, tanto Prince como yo éramos Seres-Espíritus HueMan encerrados en carne, hizo la transición para existir plenamente en lo que la mayoría percibe como el Reino Espiritual 4/21/16, permanezco en el viaje de mi EarthWalk.

Quizás, pero no es la dimensión del tiempo. El concepto del tiempo como cuarta dimensión solo es necesario si crees que el tiempo tiene alguna realidad física, lo cual NO. Cuando la gente comience a hablar sobre el espacio-tiempo o el espacio-tiempo de la cuarta dimensión o Minkowski o lo que sea, dígales que salgan del desastre del siglo XX y comiencen a buscar en el espacio las longitudes de Planck para obtener sus respuestas sobre el espacio tridimensional (más que suficiente). Después de todo, Schroedinger puede usar i y Eintein puede usar t, pero eso no significa que tenga una realidad física.

La mejor evidencia de que existe es la posibilidad de viajar en el tiempo.

(Creo que en realidad he viajado en el tiempo unas cinco veces. Por lo tanto, esta explicación tiene sentido, porque soy el autor de The Dimensional Encyclopedia, lo que me convierte en un buen candidato para el viaje en el tiempo. Pero, se complica: el viaje en el tiempo sucedió primero)

Todo esto funciona con la idea de que cada dimensión tiene una realidad metafísica separada, aunque potencialmente relacionada.

Por ejemplo, un error podría vivir una vida en 2-d en la que cosas como la visión y la sensación son eventos muy grandes. Alguien en 3-d podría pensar que el viaje en el tiempo, el movimiento perpetuo, la teletransportación, la invisibilidad y la inmortalidad son inusuales. Alguien en 4-d podría pensar en algo incluso más allá de esas cosas.

Puede depender del desarrollo del concepto (por ejemplo, para Dios o el Universo o la mente humana). Ahí está el problema.

Sí, ve que algunas personas confunden el tiempo para la cuarta dimensión, pero ves que el tiempo no es una cuarta dimensión saptial, sino una dimensión temporal. Ahora, en cuanto a la dimensión espacial, se llama hipercubo (es una figura geométrica en el espacio 4D).