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Quarta dimensione

E' chiamata Quarta Dimensione quella dimensione immediatamente successiva alle tre dimensioni spaziali percepite dall'uomo. Si definisce Tetraspazio uno spazio con quattro dimensioni. Con la definizione della relatività, da parte di Albert Einstein, nel 1905 e i successivi studi e osservazioni si ottennero fondati motivi per ritenere la quarta dimensione non solo un concetto teorico, ma anche una realt e lo stesso Einstein in quel periodo ideò il modello di spazio quadrimensionale in cui la quarta dimensione era il tempo.

Cosa è la quarta dimensione?

Nonostante il termine faccia pensare a concetti complessi o fantascientifici, in realtà la quarta dimensione è intorno a noi tutti i giorni. La quarta dimensione è semplicemente il tempo ed il cambiamento. Per comprendere bene il significato è utile ripercorrere la spiegazione delle precedenti dimensioni: la prima, la seconda e la terza.

La prima dimensione

Supponiamo di poterci muovere soltanto in avanti e indietro su una linea. Ad esempio, un treno o un tram, una biglia in un percorso. Questo tipo di movimento è descrivibile con una sola dimensione.

prima dimensione

La seconda dimensione

Supponiamo adesso di poterci muovere anche a destra o a sinistra, oltre che avanti e indietro. Ad esempio un'automobile può muoversi in tutte le direzioni a 360°. In questo caso, ci stiamo muovendo su due dimensioni (ossia sul piano). Riprendendo l'esempio della biglia, nel caso delle due dimensioni quest'ultima non si muoverà più soltanto in avanti o indietro, bensì in tutte le dimensioni del piano. Ogni punto del piano è individuato univocamente da una coppia di valori (x, y).

seconda dimensione

La terza dimensione

Se ad un piano, composto di larghezza e lunghezza, aggiungiamo anche l'altezza otteniamo la terza dimensione. E' un concetto molto semplice e comprensibile a tutti. Quasi banale. La realtà, come siamo abituati a conoscerla fin da neonati, è composta da oggetti in tre dimensioni. Noi stessi siamo materia in tre dimensioni. Ritornando all'esempio precedente, la biglia in uno spazio a tre dimensioni può muoversi in tutte le direzioni, oltre che sul piano anche in alto e in basso. Ogni punto dello spazio a tre dimensioni è individuato univocamente dalle coordinate (x, y, z).

terza dimensione

La quarta dimensione

Infine arriviamo alla quarta dimensione. Pur essendo semplice il concetto è meno comprensibile in quanto siamo abituati, come esseri umani, a concepire lo spazio che ci circonda in sole tre dimensioni. La quarta dimensione è semplicemente il tempo. Facciamo un esempio pratico. Prendiamo una biglia e poniamola immobile sul pavimento in un istante T. Se non ci fosse il tempo questa occuperebbe solo tre dimensioni (x,y,z). Poniamo adesso di spingerla con il dito, muovendola verso una qualsiasi direzione. La biglia inizierebbe a muoversi per poi fermarsi in un altro punto della stanza (x,y,z) in un istante T+1. La quarta dimensione è l'insieme delle due situazioni T e T+1 in cui la biglia occupa due punti diversi dello spazio a tre dimensioni. Ogni punto dello spazio a quattro dimensioni è quindi individuato univocamente dalle coordinate (x, y, z, t) - dove 't' sta normalmente ad indicare l'istante temporale. Per la rappresentazione grafica è sufficiente indicare le due coordinate su tre dimensioni, indicando su ciascuna il tempo. Ad esempio (x,y,z) nell'istante T0 e (x,y,z) nell'istante T1. Il corpo è lo stesso ed occupa nel tempo due punti diversi dello spazio a tre dimensioni. Questa è la quarta dimensione.

quarta dimensione

17 / 10 / 2008











 

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