Wie wurde bewiesen, dass es eine vierte Dimension gibt?
6 Antworten
Dimensionen sind linear unabhängige Merkmale von dem, was man beschreiben will. ZB hat ein IKEA-Regal mindestens 6 Dimensionen: Länge, Breite, Höhe, die Zeit zum Aufbauen, die Zeit zum Finden im IKEA Lager, die Anzahl Köttbullar die man beim Kauf im IKEA Restaurant gegessen hat.
Dimensionen sind also nicht etwas, das existiert oder nicht, sondern das wir uns machen wie wir es brauchen. Es ist auch kein Wohnort, in dem wir leben (das Universum, in dem wir leben, ist ein unendlichdimensionaler Hilbert-Raum aus Quantenzuständen, in denen Zustandsänderungen isometrische Vektortransformationen sind).
Wie viele Dimensionen (= unabhängig von einander wahrnehmbare Freiheitsgrade) es in einem Gegenstand gibt, hängt ab von diesem Gegenstand.
Als Faustregel halte fest: Je komplexer die Struktur des Gegenstandes, desto mehr Dimensionen lassen sich (i.A.) darin finden.
Die Mathematik kennt sogar Räume mit unendlich vielen Dimensionen. Sie existieren aber nur gedanklich (d.h. als gedankliches Modell eines Teiles unserer Welt).
Dem Weltall schreibt man i.A. nur 4 Dimensionen zu: drei räumliche und eine zeitliche. So einfach sich das zunächst anhört, gilt doch: Von welcher Natur genau die zeitliche ist, haben bisher selbst Physiker noch nicht so richtig verstanden.
Wenn du Zeit als Dimension siehst, brauchst du nichts zu beweisen - Es gibt dann 3 Raumdimensionen und 1 Zeitdimension, also insgesamt 4 Dimensionen.
4 Raumdimensionen unwiderlegbar beweisen zu können ist als 3-dimensionales Wesen aber unmöglich.
Gemäß Albert Einstein hat das Universum drei räumliche Dimensionen und eine zeitliche, daraus ergibt sich das sog. vierdimensionale Raumzeit-Gefüge. In diesem Falle ist die 4. Dimension die Zeit. Denkbar wäre jedoch auch eine weitere räumliche Dimension als 4. Dimension, sodass wir mit der Zeit deren fünf hätten.
Vorstellen können wir uns eine zwar mögliche, aber nicht beweisbare vierte (oder noch höhere) räumliche Dimension mit unseren Sinnen nicht, wir können sie jedoch mathematisch erfassen. Ein vierdimensionaler Hyperwürfel mit einer Kantenlänge von 2 m hätte das Volumen von 2 m * 2 m * 2 m * 2 m = 16 m^4.
Die Existenz einer vierten Dimension wurde nicht direkt bewiesen, sondern ist eher ein mathematisches Konzept, das in verschiedenen wissenschaftlichen Theorien und Modellen verwendet wird, um komplexe Phänomene zu erklären. Ein bekanntes Beispiel ist die Relativitätstheorie von Albert Einstein, die Raum und Zeit als eine einzige vierdimensionale Struktur behandelt, die als Raum-Zeit bezeichnet wird
Breite, Höhe, Tiefe und die Zeit als vierte Dimension. Welche zweifelst Du an ?