Гиперпространство
ГОУ ЛИЦЕЙ № 150
Калининского района
Санкт-Петербурга
Тема
Гиперпространство
Выполнила: ученица 10 “А” класса
Дмитриева Александра
Руководитель: Поликарпова
Галина Павловна
Санкт-Петербург 2009г.
Введение
Данная работа посвящена такому актуальному вопросу как гиперпространство. Дело в том, проблема размерности Вселенной интенсивно рассматривается уже более ста лет и понятие гиперпространство, по мнению многих ученых, это пространство, имеющее не три, а четыре измерения, включая измерение времени.
Существует мнение о том, что впервые понятие пространство было сформулировано в 1908г. Г. Минковским.
Немного позднее было введено понятие трехмерного пространства. Трехмерное пространство – это геометрическая модель материального мира, в котором мы находимся. Это пространство называется трехмерным, потому что оно имеет три измерения – высоту(y), ширину(x) и глубину(Z). (как показано на рис.1).
Рисунок 1
В ХХ веке физики-теоретики вновь обратились к проблеме многомерности пространства. В 1919 году математик Франц Колуц предложил теорию поля, в которую должно было войти четыре пространственные координаты, в том числе и время. В 1926 году шведский математик Оскар Клейн попытался объяснить, куда подевалась четвертая пространственная координата, по его мнению она свернулась в ничтожно маленький круг. Но эта теория породила больше вопросов, чем дала ответов.
В современной литературе достаточно хорошо освещались вопросы, связанные с феноменами и многомерностью пространства, можно отметить, например, работы И. Цёльнера, П.Д. Успенского, Ж. Валле. В научной и популярной литературе описано большое число пространственно-временных феноменов, объяснить которые в рамках существующей науки не представляется возможным. Существуют явления, которые можно объяснить при существовании гиперпространства. Их можно условно разбить на следующие группы:
-предсказания и предчувствие будущего;
-видения реальных картин из прошлого и будущего;
-перемещения во времени и пространстве;
-влияние будущего на прошлое.
Чтобы искать возможные проявления многомерных пространств в нашем трехмерном мире, следует знать какими свойствами, отличными от нашего, обладают эти пространства.
Существует такое понятие, как перманентные паранормальные объекты (ППО). Под ними понимаем типологически невозможные материальные объекты, например «вдетые» друг в друга цельные деревянные кольца. В журнале « Отцы и дети» можно найти упоминание об этом явлении в синагоге одного польского местечка было украшение: деревянная цепь. Подвижные кольца, которого были вдеты одно в другое. Фокус заключался в том, что они были цельные, а вся цепь выточена из одного ствола. Китайцы делают нечто подобное из одного бивня.
Начиная с XIX века, были зарегистрированы случаи получения ППО. Некоторые медиумы по просьбам демонстрировали следующие опыты: выворачивание замкнутого металлического шара как перчатки, не проделав в нем дыры, вдевания друг в друга отдельных замкнутых колец, не разрывая их, завязывания узлов на веревках с закрепленными концами и т.п. [2]. Подобные опыты не прекратились и в XX веке. В 30-х годах были продемонстрированы серии ППО - «вдетые» друг в друга цельные деревянные кольца! В декабре 1987 года другой медиум продемонстрировал «вдетые» друг в друга сплошные рамки из картона и из алюминиевой фольги.
В Китайской Народной Республике изучалась способность некоторых лиц проводить телепортацию предметов [3,4]. Объективный контроль за всем происходившим проводился с помощью электронного оборудования (видеомагнитофоны, рентгеновские установки, приемопередающие радиоустройства и т.д.).
Наиболее показательны исследования с радиопередатчиком. Через некоторое время он исчезал с одного места комнаты (размером 9x5м2) и появлялся в другом. Работа радиопередатчика пеленговалась с помощью специальной аппаратуры. Во время опытов было отмечено полное исчезновение сигнала в момент телепортации и ослабление сигнала в момент появления радиопередатчика на прежнем месте. Отмечалось быстрое снижение потенциала питающей батареи по сравнению с обычным ее состоянием. Например, при нормальной работе радиопередатчика в течение 5 часов потенциал батареи снижается с 4,5 до 2,1 В, а при исчезновении его на 88 мин потенциал снижался с 4,5 до 0,2 В.
Исследователи проводили также эксперименты по переносу и исчезновению насекомых, часов и светочувствительных материалов (фотопленка, фотобумага); перенос осуществлялся из одного светонепроницаемого пакета в другой. Опыты показали, что фотоматериалы при переносе не были засвечены, ход механических часов не изменялся (время их отсутствия - 30 мин 43 с), а электронные отстали на 7,5 мин при общей длительности опыта 9 мин. Насекомые (плодовая мушка) после переноса и исчезновения (11ч73 мин) были живыми еще несколько дней. Авторы считают, что перенос не был механическим переносом в трехмерном пространстве.
Целью работы является изучение научной литературы в поисках ответа на вопрос: «существует ли гиперпространство?»
Гипотеза:
1) Гиперпространство существует в современном мире
2) Возможно перемещение в пространстве и во времени
Задачи:
1) На основе изучения научной литературы доказать существование гиперпространства
2) Попробовать объяснить при помощи гиперпространства уникальные природные явления, такие как четочные молнии, аномальные дожди, торнадо, природные самосветящиеся образования
3) Объяснить явление перемещения в пространстве и времени людей и предметов, видение реальных картин из прошлого и будущего
Глава 1
Существует мнение о том, что впервые понятие пространство было сформулировано в 1908г. Г.Минковским.
Наибольшую известность принесли Минковскому работы в области математической физики. В 1907–1908 гг. он дал геометрическую интерпретацию преобразований Лоренца и путем введения так называемого «пространства Минковского» (четырехмерного пространство) построил наглядную математическую модель кинематических эффектов специальной теории относительности. Геометрия Минковского, позволившая дать глубокое математическое истолкование свойств электромагнитного поля, лежит в основе современного математического аппарата теории относительности. Минковский развил также современную четырехмерную интерпретацию уравнений Максвелла, в которой их инвариантность очевидна.
Рассмотрим возможные виды пространства. Пространство в котором мы живем называется трехмерным потому, что оно имеет три измерении - высоту, ширину и глубину.
Но возникает вопрос : могут ли быть еще какие либо пространства?
Совершенно ясно, что нуль – векторного пространства быть не может, потому что это математическая точка и в ней может быть только один объект не взаимодействующий ни с чем.
Рассмотрим одномерное пространство. Это прямая линия. Предположим, что на этой линии равномерно распределены объекты – точки.
Выберем нулевую точку. На неё будут действовать, например, притягивать бесконечное количество точек слева и бесконечное количество точек справа. Поскольку сила притяжения точек не зависит от расстояния, то на нулевую точку будут действовать бесконечные силы слева и справа и разрывать её. Поэтому, такой точкой не может быть никакой материальный объект. Разрывающие силы не дадут ему образоваться, а следовательно саморазвитие не может происходить. То есть такое пространство не может существовать.
Рассмотрим двухмерное пространство. Положим опять для определённости, что объекты на поверхности расположены равномерно, объекты одинаковы и они обладают свойством притяжения. То есть опять у нас имеются бесконечные силы. Следовательно, и двумерное пространство существовать не может.
Рассмотрим теперь трёхмерное пространство. Объекты в этом пространстве уже могут существовать. Таким образом, становиться ясным, что материя может существовать как минимум в форме трёхмерного пространства, в котором имеется три координатные оси: X-ширина, Y- высота, Z-глубина.
Рисунок 2
Можно поставить вопрос, а могут ли существовать пространства с координатами больше трех?
Попробуем ответить на этот вопрос, используя математическое неравенство. Пусть у нас есть четыре неизвестных x,y,z,t. В данном случае четверку чисел нужно считать точкой некоторого пространства, которое имеет четыре измерения. Значит, четырехмерное пространство может существовать.
Рассмотрим некоторые особенности четырехмерного пространства. Нарисуем на плоскости круг и представим себя в виде воображаемого существа, которое может двигаться в плоскости, но не имеет права выхода из пространства. Тогда граница круга – будет для нас непреодолимой преградой. Как показано на рисунке.
Рисунок 3
Теперь представим, что эта плоскость с нарисованным кругом помещена в трехмерное пространство. Теперь можно без труда выйти за пределы круга, просто перешагнув через окружность.
Теперь мы – существа трехмерного мира. Однако мы будем находиться внутри шара, граница которого для нас непроходима. Но если шар помещен в четырехмерное пространство, то можно без всяких усилий выйти за пределы шара.
Рисунок 4
Ничего мистического в этом нет, просто граница трехмерного шара не разбивает четырехмерного пространства на две части, хотя трехмерное пространство разбивает. Это аналогично тому, что граница круга не разбивает трехмерного пространства на две части, хотя плоскость (в которой она лежит) эта окружность разбивает.
Еще один пример: ясно, что две симметричные друг другу фигуры на плоскости нельзя совместить, если их разрешается лишь перемещать, не выводя из плоскости. Однако сидящая бабочка может сложить крылья, выводя их из горизонтальной плоскости в вертикальную.
Рисунок 5
Так же и в пространстве трех измерений нельзя совместить симметричные пространственные фигуры. Например, левую перчатку нельзя превратить в правую, хотя они являются равными геометрическими фигурами. А в пространстве четырех измерений симметричные трехмерные фигуры можно совместить подобно тому, как плоские симметричные фигуры совмещаются, если их вывести в трехмерное пространство.
Поэтому нет ничего удивительного в том, что герой рассказа Уэллса после своего путешествия в четырех мерное пространство оказался перевернутым самому себе: сердце у него оказалось справа. Это произошло потому, что, выйдя в четырехмерное пространство, он «вывернулся» в нем на другую сторону.
Координатные оси и плоскости
Точкой четырехмерного пространства называется упорядоченная четверка чисел (x,y,z,t). Поэтому в четырехмерном пространстве существуют множества точек, аналогичные координатным плоскостям трехмерного пространства. Их шесть. Каждое из них состоит из точек, у которых, как и у точек координатных плоскостей трехмерного пространства, две какие-либо координаты могут принимать любые числовые значения, а остальные две равны нулю. Каждая из этих координатных плоскостей «проходит» через координатные оси: например, плоскость yz проходит через ось y и ось z. С другой стороны, через каждую ось x проходят плоскости xy, xz и xt. Можно сказать, что ось x является пересечением этих плоскостей. Все шесть координатных плоскостей содержат общую точку (0;0;0;0) – начало координат.
