Sains

Apa itu ruang

Anonim

Dalam konteks fizik, ruang jangka masa - masa ialah corak matematik bahawa ruang campuran dan masa sebagai dua konsep yang sama sekali wujud. Di ruang masa yang lama ini, di sinilah semua kejadian fizikal alam semesta berlaku; ini mengikut teori relativiti.

Einstein adalah orang yang merumuskan ungkapan ruang-waktu ini berdasarkan teorinya mengenai relativiti khas, yang menyatakan bahawa masa tidak dapat dipisahkan dari tiga dimensi spasial, tetapi seperti itu, waktu bergantung pada keadaan gerakan pengamat. Secara semula jadi, dua pemerhati akan mengukur masa yang berbeza.Untuk selang waktu antara dua peristiwa, perbezaan masa ini akan bergantung pada kelajuan relatif antara pemerhati.

Dengan cara yang sama, jika teori dibangkitkan bahawa alam semesta mempunyai tiga dimensi spasial fizikal yang dapat diperhatikan, adalah umum untuk menganggap waktu sebagai dimensi keempat; meninggalkan ruang-masa sebagai ruang empat dimensi.

Penting untuk diketengahkan bahawa ruang-waktu mempunyai sifat geometri yang:

Metrik: sifat ini melambangkan masa-masa sebagai pasangan (m, g), di mana "m" bermaksud manifold semiriemannian yang dapat dibezakan dan "g" adalah tensor metrik.

Kandungan bahan ruang-masa: ini diberikan oleh tensor impuls tenaga, yang dikira secara langsung dari pengukuran geometri dari tensor metrik.

Pergerakan zarah: zarah -zarah yang bergerak melalui masa-masa akan mengikuti garis panjang minimum di ruang melengkung.

Kumpulan homogenitas, isotropi, dan simetri: beberapa ruang-waktu mempunyai kumpulan isometri dengan dimensi yang lebih rendah. Sebaliknya, masa-masa adalah homogen apabila merangkumi subkumpulan homeoform yang mempengaruhi koordinat spasial. Ia akan mempunyai isotropi umum apabila terdapat subkumpulan isometri pada salah satu titiknya.

Topologi: ia berkaitan dengan struktur penyebabnya. Sebagai contoh, jika keluk waktu tertutup wujud dalam ruang-waktu, atau jika terdapat permukaan atas Cauchy atau geodesi yang tidak lengkap.

Akhirnya, dalam ruang-waktu yang digunakan dalam relativiti khas, keduanya dapat dicampurkan dalam ruang empat dimensi, yang berasal dari apa yang disebut ruang-waktu Minkowski, Minkowsky, di sinilah tiga dimensi ruang biasa dan dimensi masa pelengkap dikenal pasti.