تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
A Spooky Refrigerator
المؤلف:
Franklin Potter and Christopher Jargodzki
المصدر:
Mad about Modern Physics
الجزء والصفحة:
p 24
7-10-2016
301
A Spooky Refrigerator
Christina notices that food is disappearing from her refrigerator and yet her surveillance camera shows that no one is opening the door. Suppose our 3-D spatial world were really a 4-D spatial world, but we did not know anything about the existence of the fourth spatial dimension. There is still the single time dimension. Could a 4-D being remove food from her 3-D refrigerator without opening the refrigerator door?
Answer
Yes. Just as you could remove a dot from a piece of paper with an eraser brought in from the third spatial dimension, a 4-D being could enter the refrigerator without needing to open the door and remove a piece of food. That is, 3-D objects are open in the direction of the fourth dimension. Conceptually, visualizing a 4-D object is difficult in our 3-D world.
Some mathematicians suggest letting the fourth coordinate direction be represented by flashing color, such as the sequence of colors in the visible spectrum from red to indigo. Take any 3-D object a sphere, for example. As the sphere moves in the fourth coordinate direction its flashing color changes from red to orange to yellow, etc. A 2-D sheet of paper moving in the fourth dimension would be changing its flashing color also to indicate its fourth coordinate value. The inherent color of the object does not change, of course. Descriptions of 4-D objects intersecting our 3-D world are quite fascinating. For example, a 4-D sphere intersecting our 3-D world would first appear as a point, then an increasing 3-D sphere, then a decreasing 3-D sphere, then a point, then gone! The analog in fewer dimensions would be a 3-D sphere intersecting a 2-D sheet of paper, being first a dot, then a widening circle followed by a narrowing circle, then a dot again, and then gone.
Although most people would expect there to be more mathematical difficulty and complications in even higher dimensions than four, this expectation is false. The mathematics actually simplifies with five dimensions and more! Much geometry remains to be worked out in a 4-D space, whereas the mathematics is better understood in the higher dimensions.