"ГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ ЧЕТЫРЕХМЕРНОГО ПРОСТРАНСТВА"
Современная наука представляет окружающий нас мир в форме трехмерного пространства-времени (четырехмерного пространства). Дать определение понятию "Время" достаточно сложно, несмотря на очевидность его существования. Термин "Стрела времени" характеризует его как ось, направленную из прошлого в будущее. Строго говоря, считать время четвертым измерением пространства нельзя, т.к. по правилам математики оно должно быть одновременно перпендикулярно всем трем имеющимся координатным осям.
Созданию трехмерного пространства-времени (четырехмерного пространства) мы обязаны Генриху Минковскому. В 1908 году немецкий математик развивая идеи теории относительности А.Эйнштейна заявил: "Отныне пространство само по себе и время само по себе должны обратиться в фикции и лишь некоторый вид соединения обоих должен еще сохранить самостоятельность".
По другой версии - "Минковский и Эйнштейн посчитали, что трёхмерное пространство и время в отдельности не существуют и что реальный мир является четырёхмерным".
Таким образом, два гражданина для обоснования (развития) своих личных гипотез сложили в нарушение законов математики в единое целое три взаимно перпендикулярных координатных оси и условную сравнительную меру - время. (Более подробно о времени - Википедия http://ru.wikipedia.org/wiki/Время). Данное сложение можно сравнить со складыванием кирпичей с ананасами или литров с амперами. Очевидно, что подобное сложение противоречит здравому смыслу. Впрочем сами физики не отрицают, что основным критерием современной физики является не здравый смысл, а "красота" физической теории.
ВЫВОД: Фундаментом всей современной физики является частное мнение одного гражданина или договоренность двух граждан. Заявленная ими гипотеза трехмерного пространства-времени, как четырехмерного пространства, противоречит элементарным основам математики и не имеет какого-либо обоснования.
Понятно, что теоретическая физика на тот момент времени оказалась в тупике и дальнейшие пути развития были весьма туманны. Нужно было что-то делать и поэтому за предложенную гипотезу ухватились, как за промежуточный вариант выхода из кризиса. Известная поговорка гласит, что нет ничего более постоянного, чем временные решения. К сожалению ничего альтернативного предложено не было, и физика пошла по предложенному пути, как по единственно возможному. Признание научным сообществом данной гипотезы вызвало бурное развитие физики - многомерные пространства, кротовые норы, путешествия во времени и т.д. Автор этих строк считает верхом мудрости современной физики следующий научный перл - "семимерная сфера в одиннадцати мерном пространстве"... Возникает вопрос: чего стоят "достижения" современной науки с таким сомнительным фундаментом - теория относительности, квантовая механика (которую не понимают даже ее авторы), черные дыры, теории Большого Взрыва и расширения Вселенной, супергравитация, теория струн, темная материя и темная энергия...? Нарастающая в прессе критика существующего положения свидетельствует о том, что возникший более ста лет тому назад кризис в физике так и не был преодолен. Причина одна - безальтернативная гипотеза трехмерного пространства-времени (четырехмерного пространства) по прежнему остается фундаментом здания современной физики.
Для понимания физической сущности четырехмерного пространства и возможности его графического изображения нам придется вернуться к основам научных знаний:
1). Нулевое пространство (пространство с количеством измерений равным нулю).
Нулевое пространство является математической точкой.
Материал из Википедии: "В геометрии, топологии и близких разделах математики точкой называют абстрактный объект в пространстве, не имеющий ни объёма, ни площади, ни длины, ни каких-либо других измеримых характеристик. Таким образом, точкой называют нульмерный объект. Точка является одним из фундаментальных понятий в математике; любая геометрическая фигура считается состоящей из точек. Евклид определил точку как то, что не имеет измерений. В современной аксиоматике геометрии точка является первичным понятием, задаваемым перечнем его свойств."
Проведем эксперимент: любым удобным способом сложим (соединим, совместим и т.п., например, проведем несколько линий через одну точку) несколько математических точек до их полного совпадения. Формула подобного сложения выглядит следующим образом:
0 + 0 + 0 + ... + 0 = 0
В результате наших действий первоначальная математическая точка, как и остальные математические точки, используемые в этом сложении, не изменилась в размерах и соответственно не приобрела измерений. При участии в этом эксперименте бесконечного количества математических точек результат также не изменится.
Формула нулевого пространства (математической точки) будет выглядеть следующим образом:
0 + 0 + 0 + ... + 0 = НУЛЕВОЕ ПРОСТРАНСТВО ( МАТ. ТОЧКА)
Обозначим нулевое пространство (математическую точку) - 0ПР, тогда:
0ПР + 0ПР + 0ПР + ... + 0ПР = 0ПР
ВЫВОДЫ:
Любая математическая точка является свернутой бесконечностью состоящей из сложенных (совмещенных) математических точек. В свою очередь, каждая из математических точек входящих в эту бесконечность является отдельной самостоятельной бесконечностью и т.д.
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ТОЧКА - ЭТО БЕСКОНЕЧНОЕ МНОЖЕСТВО СВЕРНУТЫХ БЕСКОНЕЧНОСТЕЙ - "БЕСКОНЕЧНОСТЬ БЕСКОНЕЧНОСТЕЙ".
НУЛЕВОЕ ПРОСТРАНСТВО СОСТОИТ ИЗ "БЕСКОНЕЧНОСТИ БЕСКОНЕЧНОСТЕЙ" СЛОЖЕННЫХ НУЛЕВЫХ ПРОСТРАНСТВ.
2). Одномерное пространство.
Одномерное пространство является линией.
Линия, согласно учебнику геометрии, состоит из бесконечного количества математических точек. В рамках настоящей работы это означает, что линия состоит из бесконечного количества нулевых пространств. Очевидно, что формула сложения (совмещения) математических точек - 0 + 0 + 0 + ... + 0 = 0 - действительная для нулевого пространства, не может быть использована для образования одномерного пространства в виде линии. Все математические точки образующие линию должны быть в результате какого-то действия разъединены (отделены) друг от друга. Обозначим это неизвестное действие, разъединяющее соседние математические точки в линии, буквой "и". Очевидно, что действие, разъединяющее математические точки в линии, не может являться любым из известных действий в математике типа "сложить", "умножить", "разделить" и т.п.
Формула одномерного пространства (1ПР) будет выглядеть следующим образом:
0 и 0 и 0 и ... и 0 = ОДНОМЕРНОЕ ПРОСТРАНСТВО (ЛИНИЯ)
или - 0ПР и 0ПР и 0ПР и ... и 0ПР = 1ПР (ЛИНИЯ)
Положение любой произвольной точки на линии, относительно точки выбранной в качестве начала координат, определяется одним измерением - "x".
ЛИНИЯ СОСТОИТ ИЗ БЕСКОНЕЧНОГО КОЛИЧЕСТВА РАЗЪЕДИНЕННЫХ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ТОЧЕК.
ОДНОМЕРНОЕ ПРОСТРАНСТВО СОСТОИТ ИЗ БЕСКОНЕЧНОГО КОЛИЧЕСТВА РАЗЪЕДИНЕННЫХ НУЛЕВЫХ ПРОСТРАНСТВ.
3). Двухмерное пространство.
Двухмерное пространство является плоскостью.
Двухмерное пространство представляет собой плоскость, состоящую из бесконечного количества линий или из бесконечного количества одномерных пространств. Очевидно, что для образования плоскости соседние линии (одномерные пространства) также должны быть разъединены во избежание их сложения (совмещения).
Формула двухмерного пространства (2ПР) будет выглядеть следующим образом:
1ПР и 1ПР и 1ПР и ... и 1ПР = 2ПР (ПЛОСКОСТЬ)
Положение любой произвольной точки на плоскости относительно точки выбранной в качестве начала координат определяется двумя измерениями - "x" и "y".
ДВУХМЕРНОЕ ПРОСТРАНСТВО СОСТОИТ ИЗ БЕСКОНЕЧНОГО КОЛИЧЕСТВА РАЗЪЕДИНЕННЫХ ОДНОМЕРНЫХ ПРОСТРАНСТВ.
4). Трехмерное пространство.
Трехмерное пространство является заполненным объемом.
Трехмерное пространство представляет собой объем, состоящий из бесконечного количества плоскостей или из бесконечного количества двухмерных пространств. Также очевидно, что для образования заполненного объема соседние плоскости (двухмерные пространства) должны быть разъединены во избежание их сложения (совмещения).
Формула трехмерного пространства (3ПР) будет выглядеть следующим образом:
2ПР и 2ПР и 2ПР и ... и 2ПР = 3ПР (ЗАПОЛНЕННЫЙ ОБЪЕМ)
Положение любой произвольной точки в заполненном объеме, относительно точки выбранной в качестве начала координат, определяется тремя измерениями - "x", "y" и "z".
ТРЕХМЕРНОЕ ПРОСТРАНСТВО СОСТОИТ ИЗ БЕСКОНЕЧНОГО КОЛИЧЕСТВА РАЗЪЕДИНЕННЫХ ДВУХМЕРНЫХ ПРОСТРАНСТВ.
Из изложенного видно, что пространства с большей мерностью состоят из бесконечного множества разъединенных пространств меньшей мерности - одномерное из разъединенных нулевых, двухмерное из разъединенных одномерных, трехмерное из разъединенных двухмерных.
В свою очередь, четырехмерное пространство должно состоять из бесконечного множества разъединенных трехмерных пространств. Однако это невозможно по очевидной причине: - если имеется одно бесконечное трехмерное пространство, каждое из измерений которого равно бесконечности (x = y = z = ?), то отсутствует место для размещения любого другого трехмерного пространства разъединенного с данным. В имеющемся трехмерном пространстве можно выделить любой больший или меньший заполненный объем, но он будет являться только частью данного трехмерного пространства.
ВЫВОД:
- СОЗДАНИЕ ЧЕТЫРЕХМЕРНОГО ПРОСТРАНСТВА ИЗ БЕСКОНЕЧНОГО МНОЖЕСТВА РАЗЪЕДИНЕННЫХ ТРЕХМЕРНЫХ ПРОСТРАНСТВ НЕВОЗМОЖНО.
Для того , чтобы понять какое пространство нас окружает, необходимо разобраться в сложении и разъединении пространств, предварительно разобравшись в различии между объемом (геометрическим объемом, трехмерным объемом) и трехмерным пространством.
Сложилось устойчивое мнение, что объемные фигуры в форме параллелепипеда, шара, конуса, пирамиды и т.п. представляют собой трехмерное пространство:
При внимательном рассмотрении видно, что параллелепипед представляет собой набор из шести плоскостей (шести двухмерных пространств), а шар представляет собой одну изогнутую плоскость (одно изогнутое двухмерное пространство) и обе эти фигуры не являются трехмерными пространствами. Толщина плоскости (стенки) в любой из этих фигур равна одной математической точке. Внутри каждой из фигур находится пустота.
В качестве аналогии можно привести пример с аквариумом в форме параллелепипеда. Если аквариум пуст, то в него можно вставить другой аквариум несколько меньших размеров:
Отличие трехмерного объема от трехмерного пространства можно понять на следующем примере. Если в больший по размерам аквариум налить воды, то вставить в него меньший по размеру аквариум будет невозможно - т.к. его пространство занято водой. Аквариум заполненный водой является трехмерным пространством, а пустой аквариум является трехмерным объемом.
Трехмерное пространство можно представить себе в форме параллелепипеда (x = y = z = ?), весь объем которого заполнен двухмерными пространствами (параллельными плоскостями), каждое из которых имеет толщину в одну математическую точку:
ВЫВОДЫ:
- ОБЪЕМ (ТРЕХМЕРНЫЙ ОБЪЕМ, ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ ОБЪЕМ) ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ АБСТРАКТНОЕ ПОНЯТИЕ В ФОРМЕ ПУСТОТЫ ОГРАНИЧЕННОЙ ДВУХМЕРНЫМИ ПРОСТРАНСТВАМИ.
- ТРЕХМЕРНОЕ ПРОСТРАНСТВО СОСТОИТ ИЗ БЕСКОНЕЧНОГО МНОЖЕСТВА РАЗЪЕДИНЕННЫХ ДВУХМЕРНЫХ ПРОСТРАНСТВ, КАЖДОЕ ИЗ КОТОРЫХ СОСТОИТ ИЗ БЕСКОНЕЧНОГО МНОЖЕСТВА РАЗЪЕДИНЕННЫХ ОДНОМЕРНЫХ ПРОСТРАНСТВ, КАЖДОЕ ИЗ КОТОРЫХ В СВОЮ ОЧЕРЕДЬ СОСТОИТ ИЗ БЕСКОНЕЧНОГО МНОЖЕСТВА РАЗЪЕДИНЕННЫХ НУЛЕВЫХ ПРОСТРАНСТВ.
- ТРЕХМЕРНОЕ ПРОСТРАНСТВО ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ РЕАЛЬНЫЙ ФИЗИЧЕСКИЙ ОБЪЕКТ В ВИДЕ ТРЕХМЕРНОГО ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО ОБЪЕМА, КАЖДОЕ ИЗ ИЗМЕРЕНИЙ КОТОРОГО РАВНО БЕСКОНЕЧНОСТИ, ЗАПОЛНЕННЫЙ ПО КАЖДОМУ ИЗМЕРЕНИЮ БЕСКОНЕЧНЫМ МНОЖЕСТВОМ РАЗЪЕДИНЕННЫХ НУЛЕВЫХ ПРОСТРАНСТВ.
- ТРЕХМЕРНОЕ ПРОСТРАНСТВО НЕ МОЖЕТ СОДЕРЖАТЬ В СЕБЕ ПУСТОТУ В ВИДЕ ПУСТОГО КОСМОСА, ПУСТОГО ВАКУУМА И Т.Д.
Возникает противоречие - или верны основы научных знаний и окружающее нас пространство из чего-то состоит (материя, эфир, элементы физического вакуума, темная материя или что-то иное) или верна теория А.Эйнштейна с его абсолютной пустотой трехмерного пространства-времени.
Сложение пространств можно представить в следующем виде. Возьмем нулевое пространство (математическую точку) в форме ящика (параллелепипеда) без крышки, все измерения которого равны нулю и толщина стенок также равна нулю:
Очевидно, что внутрь этого ящика можно вставить бесконечное количество подобных ящиков, ведь его и их размеры и толщина стенок равны нулю.
Данное действие можно сравнить с вкладыванием друг в друга одноразовых стаканчиков или матрешек, но при этом количество вкладываемых стаканчиков или матрешек равно бесконечности. Подобное вкладывание можно представить себе в следующей форме (все размеры ящиков равны нулю):
ВЫВОД: СЛОЖЕНИЕ НУЛЕВЫХ ПРОСТРАНСТВ - ЭТО ДЕЙСТВИЕ ПО СОВМЕЩЕНИЮ (НАЛОЖЕНИЮ) БЕСКОНЕЧНОГО МНОЖЕСТВА НУЛЕВЫХ ПРОСТРАНСТВ БЕЗ ИЗМЕНЕНИЯ ИХ ПЕРВОНАЧАЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ.
СЛОЖЕНИЕ НУЛЕВОГО ПРОСТРАНСТВА СО МНОЖЕСТВОМ НУЛЕВЫХ ПРОСТРАНСТВ НЕ ТРЕБУЕТ КАКОЙ ЛИБО УПОРЯДОЧЕННОСТИ ИЛИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ДЕЙСТВИЙ.
Очевидно, что абстрактные нулевые, одно, двух и трехмерные пространства могут складываться между собой в любом сочетании - т.к. все они в основе состоят из математических точек (нулевых пространств). Абстрактными эти пространства называются потому, что взаимное расположение точек, из которых они состоят, принимается в качестве исходного условия. Нулевое пространство можно сложить с трехмерным или одномерное сложить с двухмерным или трехмерное сложить с трехмерным (последовательно, точку с точкой каждого из пространств). Сложение пространств означает сворачивание пространства с большей мерностью в пространство с меньшей мерностью. При сложении двух или более пространств с одинаковой мерностью остается только одно пространство с первоначальной мерностью. Сложение абстрактных пространств не требует приложения усилий или энергетических затрат. Идеальным состоянием (идеальным пространством) является сложение всех абстрактных нулевых, одно, двух и трехмерных пространств в одно нулевое пространство (в одну математическую точку).