4. Dimension unerreichbar?

Wissenschaft Physik
#1

Guten Tag.

Komm ich gleich zum Punkt, wobei dass vieleicht garnicht so einfach ist. Ist vielleicht die 4.Dimension so unerreichbar, dass wir sie uns nichteinmal vorstellen können, egal wie viel wir Forschen…

Mein Gedankengang ist recht simpel.

Ich stelle das verhältniss von der 3.- zur 4.- Dimension
im verhältniss von der 2.- zur 3,- dar.

Einem 2 dimensionales Lebewesen wird ein in der 2. Dimension dargestellter Würfel vorgelegt. dann könnte er doch niemals erkennen, dass es ein Würfel ist, oder?
Und genausowenig kann er eine 2 dimensionale Zeichnung von einem 3 dimensionalen Körper machen.
Da dem doch der sinn für Höhe und Tiefe fehlt und er es generell nicht sehen kann da er ja auch nicht nach oben und nach unten sehen kann.

Also könnte es doch sein, dass wir Jeden tag etwas 4 dimensionales sehen, aber es ganz normal als 3 dimensional abstempeln.

Genauso wenig glaub ich dass die 4. Dimension die Zeit ist, da sie doch algegenwerig ist und die Zeit spüren wir zumindest.

#2

Hallo!

Genauso wenig glaub ich dass die 4. Dimension die Zeit ist, da
sie doch algegenwerig ist und die Zeit spüren wir zumindest.

Mit Glauben hat das wenig zu tun. Um ein Ereignis zu beschreiben, braucht man genau vier Angaben: Den Zeitpunkt und die drei Koordinaten des Ortes. Also hat die „Raumzeit“ - also das Konstrukt, in dem sich die Ereignisse aufhalten - (mindestens) vier Dimensionen, wovon eine die Zeit ist.

Allerdings hast Du mit Deinem Zweifel nicht ganz so unrecht, denn es ist ein nicht zu unterschätzendes philosophisches Problem, warum wir uns zwar an die Vergangenheit erinnern, aber nicht an die Zukunft.

Gruß, Michael

#3

Hallo,
darüber hat schon 1858 Herr Möbius nachgedacht. Schau mal in Wikipedia nach Möbiusband.
jo-enn

#4

Hallo jo-enn,

darüber hat schon 1858 Herr Möbius nachgedacht.

Oder, etwas literarischer verpackt, Edwin A. Abbott in seiner „mathematischen Satire“ Flatland:
http://www.geom.uiuc.edu/~banchoff/Flatland/

Viele Grüße
Marvin

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#5

Hallo

Komm ich gleich zum Punkt, wobei dass vieleicht garnicht so
einfach ist. Ist vielleicht die 4.Dimension so unerreichbar,
dass wir sie uns nichteinmal vorstellen können, egal wie viel
wir Forschen…

Warum bist Du dann auf die Idee gekommen, dass es eine 4. Dimension geben könnte?

Tatsächlich ist in der Naturwissenschaft die Vorstellungskraft von untergeordneter Bedeutung. Das Werkzeug hier ist die Mathematik. Und mit der kann man eine 3-dimensionale Kugel genausogut beschreiben wie eine 4-dimensionale, 5-dimensionale oder n-dimensionale.

Wenn man diese Möglichkeit nun verbindet mit einem physikalischen Modell, dann können wir die Dinge in x Dimensionen beschreiben und diskutieren, ohne uns viel vorzustellen, auch wenn es hilft, wenn man ein Bild zur Plausibilisierung entwickelt. Genau das tun die Forscher auch.

Mein Gedankengang ist recht simpel.

Ich stelle das verhältniss von der 3.- zur 4.- Dimension
im verhältniss von der 2.- zur 3,- dar.

Ja, das ist der übliche Ansatz

Also könnte es doch sein, dass wir Jeden tag etwas 4
dimensionales sehen, aber es ganz normal als 3 dimensional
abstempeln.

Nein, so einfach ist es nicht. In manchen Modellen wird unser Universum zwar als 3-dimensionale Projektion einer höherdimensionalen Welt modelliert, aber oftmals gibt es bestimmte Parameter (z.B. Krümmung oder Exponenten von Kraftgesetzen usw.) die von der Dimensionalität abhängen und an denen wir merken können, in wievielen Dimensionen wir uns bewegen.

Es ist also gar nicht so einfach, ein x-dimensionales Universum zu konstruieren, wo wir gar nicht merken, dass es x Dimensionen hat - und wenn es so wäre, dann wäre es naturwissenschaftlich egal. Denn wenn ich nicht messen kann, dass ich mich in x Dimensionen befinde und nicht in 3 hat es auch keine naturwissenschaftliche Relevanz.

Genauso wenig glaub ich dass die 4. Dimension die Zeit ist, da
sie doch algegenwerig ist und die Zeit spüren wir zumindest.

Zeit spielt tatsächlich eine eigene Rolle, aber im Rahmen der string-Theorien werden ohne weiteres mit 11 Dimensionen hantiert.

Gruß
Thomas

#6

Moin,

wie schon gesagt, gibt es Systeme, die mit unendlichen Dimensionen arbeiten. Ein Beispiel ist die Lie-Gruppe http://de.wikipedia.org/wiki/Lie-Gruppe
Anschaulich im eigentlichen Sinn ist das natürlich nicht, aber bei bestimmten Problemen sehr praktikabel.

Gandalf

#7

Guten Mittag,

die Frage kann eigtl. niemand beantworten solange man nicht weiss, was „eine Dimension erreichen“ heissen soll. Implizit scheint es hier um gleichartige (Raum)Dimensionen zu gehen, aber auch hier sollte man sich dieser Einschränkung bewusst sein.

Ein 2-D Wesen, das ein Spur hinterlässt und immer in eine Richtung mit der Geschw. v kriecht kann
a) die eigen Spur nie erneut kreuzen
b) die eigene Spur alle T Minuten kreuzen
c) die eigene Spur ale T_1 und T_2 Minuten kreuzen
…

… und aus derlei Messungen Schlüsse über die „Realität“ ziehen.

Aber wie gesagt, derlei ist womöglich irrelevant je nachdem was hier „erreichbar“ meint.

hth,

Stefan

#8

ich weiss nur, dass viele esoteriker vom aufstieg in höhere dimensionen sprechen…die reden sogar von der 5. dimension… ich glaube dass die 5. dimension so was wie beim stargate (kennt doch die scifi sendung?) das 8. zeichen ist, das dafür dient, tore zu planeten in einer anderen galaxie zu öffnen, statt tore in derselben galaxie zu öffnen. ich finde die sendung gut, da sie real sein könnte. die technologie ist soweit dass das alles mögleich wäre… und der hintergrund der geschichte ist auch sehr eal mit den antikern und so… :wink:

#9

Also könnte es doch sein, dass wir Jeden tag etwas 4
dimensionales sehen, aber es ganz normal als 3 dimensional
abstempeln.

Genauso wenig glaub ich dass die 4. Dimension die Zeit ist, da
sie doch algegenwerig ist und die Zeit spüren wir zumindest.

Spüren tun wir eigentlich nur die 3-dimensionalen Folgen der Zeit.

  1. Bewegung
  2. Kraft
#10

Hallo,

wie schon in den anderen Artikeln angedeutet, sind wir nicht in der Lage, mehr als drei Dimensionen mit unseren Sinnen zu erfassen: vorwärts/rückwärts, rechts/links, aufwärts/abwärts. Das wird in einem Koordinatensystem mit x, y, und z bezeichnet. Als vierte Dimension nehmen wir gerne die Zeit; diese können wir zwar begreifen, jedoch nicht steuern.
In der Mathematik wird mit drei, vier, fünf, oder fünftausend Dimensionen gearbeitet - auch, wenn wir das mit unseren begrenzten Sinnen gar nicht real erfassen können. Wir nutzen also täglich Dinge, die uns eigentlich unbegreiflich sind.
Nehmen wir z.B. das zweidimensionale Wesen, durch dessen Welt ein Ball gleitet. Er sieht einen plötzlich aus dem Nichts erscheinenden Punkt, der erst größer wird, eine maximale Ausdehnung erreicht, dann wieder kleiner wird, dann verschwindet.
Ein ‚Stockwerk‘ höher geht es uns genauso mit eine vierdimensionalen Gegenstand: Dieser erscheint plötzlich aus dem Nichts, wird erst größer, dann wieder kleiner, und verschwindet plötzlich wieder (in beiden Fällen nehme ich eine „Kugel“ an, die sich gleichförmig bewegt). Man stelle sich nun ein siebendimensionales Gebilde vor, das sich durch unsere 3-D-Welt bewegt: Da wabert irgendwas irgendwie irgendwo durch die Welt und wir merken es vielleicht nicht mal…
Also ungeahnte Phänomäne, die die Physik so interesant machen.

Viel Spaß beim virtuellen Experimentieren!

Gruß,
H. Walther

#11

Hallo,

finde die sendung gut, da sie real sein könnte.

Ja, allerdings sind grimms Märchen deutlich realer.

die technologie ist soweit dass das alles möglich wäre…
und der hintergrund der geschichte ist auch sehr real mit
den antikern und so… :wink:

Du bist eine absolute Spitzenkraft im Nixmerken, nicht wahr?
Gruß Uwi

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#12

ganz pragmatische Erklärung
Hallo,

Ist vielleicht die 4.Dimension so unerreichbar,
dass wir sie uns nicht einmal vorstellen können,
egal wie viel wir Forschen…

Unabhängig von Science Fiction oder rein mathematischen
Modellen ist es offenbar eine ganz grundlegende Eigenschaft
des Raumes 3 Dimensionen zu haben.
Eine 4. Dimension können wir nicht erreichen, weil es
eben in diesem Universum nur die 3 Dimensionen gibt.

Etwas nicht vorhandenes erreichen zu wollen, ist also
keine Frage von Wollen oder Vorstellung.

Mein Gedankengang ist recht simpel.

Genauso wenig glaub ich dass die 4. Dimension die Zeit ist, da
sie doch algegenwerig ist und die Zeit spüren wir zumindest.

Das ist nur eine Frage der Definition.
Es bleibt aber trotzdem bei den 3 Raumdimensionen.

Allerdings gibt es sehr komplizierte physikalische Modelle
bzw Hypothesen (z.B. Stringstheorie), die von deutlich mehr
Dimensionen ausgehen. Da werden z.B. zur mathematischen
Darstellung einer „einheitlichen Weltformel“
bis zu 11 Dimensionen eingeführt.
http://de.wikipedia.org/wiki/Stringtheorie
Für das tägliche Leben hat dies jedoch keine Bedeutung.
Gruß Uwi

#13

Sind wir die vierte Dimension? Man kann doch auf die dreidimensionale Welt schauen und Sie verändern!? Bei der zweidimensionalen Welt verhält es sich doch ähnlich.Man könnte einfach Striche hineinmalen oder dreidimensionale Körper platzieren die dort als Veränderung wahrgenommen würden.