四維時空指的是什麼

四維時空指的是什麼呢？不知道的小夥伴與小編一起來了解一下吧！

在數學上有各種多維空間，但目前為止，我們認識的物理世界只是四維，即三維空間（現實世界）加一維時間。四維時空是構成真實世界的最低維度，我們的現實世界恰好是四維，至於高維真實空間，至少我們還無法感知,就如人將螞蟻面前的一塊食物拿起來，螞蟻只當它憑空消失。因為螞蟻的空間理念是二維空間，在它們那理解不了高度。而我們理解四維也就像螞蟻去理解這個食物為什麼會消失，也就是去理解三維世界一樣。

四維時空不僅限於此，由質能關係知，質量和能量實際是一回事，質量（或能量）並不是獨立的，而是與運動狀態相關的，比如速度越大，質量越大。在四維時空裡，質量（或能量）實際是四維動量的第四維分量，動量是描述物質運動的量，因此質量與運動狀態有關就是理所當然的了。在四維時空裡，動量和能量實現了統一，稱為能量動量四矢。另外在四維時空裡還定義了四維速度，四維加速度，四維力，電磁場方程組的四維形式等。值得一提的是，電磁場方程組的四維形式更加完美，完全統一了電和磁，電場和磁場用一個統一的電磁場張量來描述。四維時空的物理定律比三維定律要完美的多，這說明我們的世界的確是四維的。

在狹義相對論中，時間與空間構成了一個不可分割的整體——四維時空，能量與動量也構成了一個不可分割的整體——四維動量。這說明自然界一些看似毫不相干的量之間可能存在深刻的聯絡。在今後論及廣義相對論時我們還會看到，時空與能量動量四矢之間也存在著深刻的聯絡。

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