求真百科歡迎當事人提供第一手真實資料,洗刷冤屈,終結網路霸凌。

維度檢視原始碼討論檢視歷史

事實揭露 揭密真相
(重新導向自 维数)
前往: 導覽搜尋

維度,又稱維數,是數學中獨立參數的數目。在物理學和哲學的領域內,指獨立的時空坐標的數目。

0維是一點,沒有長度。1維是線,只有長度。2維是一個平面,是由長度和寬度(或曲線)形成面積。3維是2維加上高度形成「體積面」。雖然在一般人中習慣了整數維,但在分形中維度不一定是整數,可能會是一個非整的有理數或者無理數。

我們周圍的空間有3個維(上下、前後、左右)。我們可以往上下、東南西北移動,其他方向的移動只需用3個三維空間軸來表示。向下移就等於負方向地向上移,向西北移就只是向西和向北移的混合。

物理學上時間是第四維,與三個空間維不同的是,它只有一個,且只能往一方向前進。

我們所居於的時空有四個維(3個空間軸和1個時間軸),根據愛因斯坦的概念稱為四維時空[1],我們的宇宙是由時間和空間構成,而這條時間軸是一條虛數值的軸。

弦理論認為我們所居於的宇宙實際上有更多的維度(通常10、11或24個)。但是這些附加的維度所量度的是亞原子大小的宇宙。

維度是理論模型,在非經典物理學中這點更為明顯。所以不用計較宇宙的維數是多少,只要方便描述就行了。

在物理學中,質的量綱通常以質的基本單位表示:例如,速率的量綱就是長度除以時間。

數學維度

描述

在一定的前提下描述一個數學對象所需的參數個數,完整表述應為「對象X基於前提A是n維」[2]

理解

通常的理解是:「點是0維、直線是1維、平面是2維、體是3維」。實際上這種說法中提到的概念是「前提」而不是「被描述對象」,被描述對象均是「」。故其完整表述應為「點基於點是0維、點基於直線是1維、點基於平面是2維、點基於體是3維」。

再進一步解釋,在點上描述(定位)一個點就是點本身,不需要參數;在直線上描述(定位)一個點,需要1個參數(坐標值);在平面上描述(定位)一個點,需要2個參數(坐標值);在體上描述(定位)一個點,需要3個參數(坐標值)。

如果我們改變「對象」就會得到不同的結論,如:「直線基於平面是4維、直線基於體是6維、平面基於體是9維」。進一步解釋,兩點可確定一條直線,所以描述(定位)一條直線在平面上需要2×2個參數(坐標值)、在體上需要2×3個參數(坐標值);不共線的三點可確定一個平面,所以在體上描述(定位)一個平面需要3×3個參數(坐標值)。

視頻

維度 相關視頻

維度空間!一維到十維之五維到七維!繼續燒腦
宇宙存在0維度空間嗎?科學家:真有,看完徹底刷新

參考文獻