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科学的にスラスラ説明できる次元は4次元までですか?

質問者からの補足コメント

  • 人間の五感で直感的に理解できない範囲も含めれば、5次元も6次元もスラスラ説明できるということですか?

    No.2の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時:2022/11/25 12:41
  • なんで間の6次元をすっ飛ばさないといけないんでしょうか?

    No.4の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時:2022/11/28 10:33

A 回答 (6件)

多くの物理理論は、次元を想定しておらず、この世が、空間3次元+時間1次元になっている事実から、それを受け入れて理論構築しますね。



ただ、数学的には、何次元でも扱い可能です。

この世の姿を説明するほぼ完成された標準模型を越えようとしている、超弦理論では、素粒子を弦の振動として扱います。その弦の振動モードを足し合わせて、光子の質量が0という制約をかけると、空間は9次元でなければならないとなり、時間を入れて10次元になります。

現状は3次元なので、残りの6次元はなぜか観測できない・・・と考ます。
物理の法則には、次元の制約がなかったものが、ある原理から導けたということで革新的ですが、では観測できない次元とはなにか?また別の問題が生じます。その隠れた空間の性質が、実は標準模型の説明できないパラメータを、理論づけたりしていて、面白いですね。

この世の力を伝えるボゾンと呼ばれる素粒子は、空間の自由度からくるゲージ対称性から導かれます。空間と時間と、力、素粒子、物質。この世はそれらが複雑に絡み合って存在しているってことですね。
この回答への補足あり
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この回答へのお礼

大変詳しく教えていただき、みなさん、ありがとうございました!

お礼日時:2022/11/28 11:32

空間の3次元と時間のー次元の独立性の高かった二ュートン力学


ならなんとかなりますが
しっかり絡みあってる相対論の4次元時空は難しいですね。
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>なんで間の6次元をすっ飛ばさないといけないんでしょうか?



なんでの意味がよくわからいけど、現実は3次元だからです。物理学とは、現実の世界がどうなっているかを、なるべくシンプルに記述する、その時点でもっとも確からしい仮説群ですね。なので、現実がそうなっていることに、理由はありません。

この話の場合、

・ 理論で計算すると9次元
・ でも、現実は3次元は自明。

なので、6次元はどうなった?かを、必死に考えている、ってことです。
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そうですね。



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「科学的にスラスラ説明できる次元は4次元ま」の回答画像3
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「科学的にスラスラ説明できる」のは、行列なりテンソルを使っていくらでもできます。



あなたが言いたいのは「人間の五感で直感的に理解できる」ということでは?
この回答への補足あり
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数学的に考えるだけだったら、五次元でも六次元でも可能です。


超弦理論なんて十次元と主張していますからね。

人間が直感的に感じられるのは4次元時空だけだということです。
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