물리학에서 말하는 차원은 구체적으로 어떤 것인지 궁금해요?

Question

기본적으로 일반인들이 알고 있는 차원이라고 하면

1~3차원 정도까지 뿐이라고 알고 있어요.

아주아주 옛날에는 시간도 넣었었다가 이걸 좌표로 표현하기엔 인위적인 이동이 불가능 하기 때문에(?)

제거 되었다 라고 들은 적이 있는데요.

대충 거리에 대한 것들로 공간을 기준으로 차원을 구분해서 3차원까지 나온 것이라 보고 있는데.

물리학에서 말하는 n차원, 4차원 이상부터는 어느 척도를 추가해서 형성된 것들인가요?

모든 것 까지는 아니더라도

한가지의 예를 통해서 물리학에서 말하는 차원이라는 것에 대한 미세한 단편이라도 알고 싶어요.

Answer 1

안녕하세요. 과학전문가입니다.

차원은 공간의 개념입니다. 3차원까지는 현실 공간에 대한 정의고 4차원 이상부터는 이론적인 정의입니다. 즉 이론에서는 수학적인 표현이 가능하지만 실제에서는 확인할수 없는 개념입니다. 좀 어려운 개념이죠.

Answer 2

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 4차원 이상의 공간은 일반적으로 시공간이론(Spacetime)에서 다루어지며, 이론상으로는 추가적인 차원을 어떤 척도로 추가했는지에 대한 직관적인 설명은 쉽지 않습니다. 시공간이론에서의 4차원은 3차원 공간과 시간이 결합된 공간으로서, 공간과 시간이 서로 뒤섞이는 관계를 나타냅니다.

물리학에서 4차원 이상의 공간을 다루는 이론에는 일반상대성이론과 브레인 이론 등이 있으며, 이들 이론에서는 4차원 이상의 공간을 다루기 위해 수학적인 기법들이 사용됩니다. 예를 들어, 일반상대성이론에서는 텐서 분석과 곡률이론을 이용하여 4차원 이상의 공간을 다루며, 브레인 이론에서는 고차원 다양체의 이론을 사용합니다.