四维空间是怎么回事?

四维空间是一个时空的概念。简单来说，任何具有四维的空间都可以被称为“四维空间”。不过，日常生活所提及的“四维空间”，大多数都是指爱因斯坦在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及的“四维时空”概念。根据爱因斯坦的概念，我们的宇宙是由时间和空间构成。时空的关系，是在空间的架构上比普通三维空间的长、宽、高三条轴外又加了一条时间轴，而这条时间的轴是一条虚数值的轴。
四维空间是1980年闵可夫斯基提出的。由三维空间变量和时间变量组成。

某时刻t在某地（x,y,z）发生一个事件，在四维空间中就用一个点表示，叫世界点。比如此刻你在机场门口。

一连串事件组成四维空间的连续曲线，称为世界线。例如一段时间内飞机从甲地飞往乙地。

从一个世界点离开和达到这个世界点的所有光的世界线，在四维空间构成四维曲面，称为光锥。好比来到机场和离开机场。两个顶点共点的光锥，一个是绝对过去，另一个是绝对未来。

不好懂？好，换个说法。

说小羊过河的故事。一条独木桥（一维空间）上，黑羊从这边过去，白羊从那边过来，会在桥中央发生互不相让的尴尬事。假定在平地上（二维空间）黑白羊就轻松跑过。

在一个平面上发生水灾，眼看上帝的羊难逃厄运。直升机适时出现，实现空中救援（三维空间）。

在地面和空中的三维空间上加上时间，史学家的历史，经济学家的金钱，军事家的胜利，生物家的进化，就组成了四维这一主题。

四维空间无处不在。小学老师教学生写记叙文时，要求“时间地点人物”要素齐全，就是要求描述人物活跃于四维空间中。

不妨“科幻”一下：设想我们有幸正在超真空光速运行的系统里，于是时光将倒流。我们就可以回到过去。于是，我们可以再次年轻。生活可以重新选择，爱情的故事可以重演。哇！如果去买股票，那一定是稳赚不赔，想不当百万富翁都难。

当然，严密的科学问题不像上述那么简单。四维时空是目前人类无法想象的空间，内里包含黑洞，白洞，虫洞等（科学理论上成立，但难以解释的）现象存在。

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