유익한 자료들

둘리 2008. 12. 15. 19:40

<0차원>

ㅡ 수학에서 말하는 "점"입니다.

    점은 아시다시피 크기가 존재 하지 않으므로

    만일 점 안에 어떤 존재가 살고 있다고 하더라도

    그 존재는 앞으로도 뒤로도, 위로도 아래로도 움지이지 못하겠죠?

    꼼짝을 할 수 없는 상태입니다. 따라서 0차원이라고 합니다.

    위로 펄쩍 뛸수는 있지 않느냐고 생각하실지 모르겠는데,

    만일 점 안에 살고 있는 존재가 위로 펄쩍 뛰려면 그 존재는 0차원인 존재가 아니라 3차원 공간의 존재가

    되어야 합니다. 따라서 0차원 내에서는 불가능한 일입니다.

 

<1차원>

ㅡ 1차원은 "선"입니다.

     선은 폭이 없고 오로지 1자로만 되어 있으므로,

     즉 [앞,뒤]라는 한 축만 존재하므로 1차원이라고 합니다.

     만일 1차원의 선 안에 점으로 된 인간이 살고 있다고 가정을 한다면

     그 사람이 알고 있는 세계는 오로지 선으로 된 세계이므로

     앞으로 걸어가든지 뒤로 걸어가든지 밖에는 움직일 수 없습니다.

 

<2차원>

ㅡ 2차원은 "평면"입니다.

    평면에서는 [앞,뒤]와 [좌,우] 이렇게 움직일 수 있겠죠? 따라서 2차원입니다.

    [앞,뒤]와 [좌,우]의 두 축으로 이루어집니다.

   

    만일 2차원의 평면 안에 삼각형이라는 인간이 살고 있다고 가정한다면

    그 삼각형은 자유자재로 움직일 수는 있으나 공중으로는 움직일 수 없습니다.

    즉 달리기는 할 수 있어도 장애물넘기는 할 수 없다는 말이죠..

    장애물을 넘으려면 돌아가야 합니다.

 

<3차원>

ㅡ 3차원은 "공간"입니다.

    공간에서는 [앞,뒤], [좌,우], [상,하] 이렇게 세 축이 모두 존재하므로 3차원입니다.

    우리 인간들이 살고 있는 공간 자체가 3차원입니다.

    따라서 우리는 앞으로도 뒤로도, 왼쪽으로도 오른쪽으로도, 또한 위로도  밑으로도 움직일 수 있습니다.

    (비행기 타고 날아다닐 수 있는 것은 2차원 평면에서는 상상할 수 조차 없겠죠.)

   

 

<4차원>

ㅡ 4차원은 3차원의 공간에 1차원인 "시간"의 축이 추가된 것입니다.

    즉 3차원은 [앞,뒤], [좌,우], [상,하]의 세 축으로 이루어져 있는데

    이 세 축에 바로 1차원인 시간축을 설정한 것입니다.

    그래서 4차원을 다른 말로 "시공간"이라고 합니다.

    시간이 1차원인 이유는, 시간은 오로지 "과거"와 "미래"라는, [앞,뒤]의 한 축으로만 되어 있기 때문이죠..

    만일 시간이 2차원 이상이라고 가정을 한다면 과거와 미래가 뒤섞여 버립니다.

   

  즉 위 그림에서 시간을 2차원 평면이라고 가정을 하고

  화살표1은 미래방향이고 화살표5는 과거 방향입니다.

  그렇다면 평면에서의 미래방향은 어느 방향으로도 설정할 수 있으므로

  화살표 2나 3,4 등도 미래방향이 될 수 있게 되는데

  이런식으로 그리다 보면 결국 과거방향인 화살표 5와 만나게 되는 미래방향의 화살표가 생길 것입니다.

  이것은 미래와 과거의 경계가 모호해지고 뒤죽박죽 된다는 의미입니다.

  따라서 시간은 1차원일 수 밖에 없는 것입니다.

  시간이 2차원이라고 가정하고, 내가 방금 밥을 먹고 친구를 만나러 갔다면

  과거에 밥을 먹고 있었던 사건과 그 이후 친구를 만나고 있는 사건이

  동시에 공존해야 한다는 희한한 모순이 생깁니다ㅋ.

     아인슈타인 박사는 상대성 이론에서 우리가 살고 있는 이 세계가 바로 4차원 시공간이라고 했습니다.

     즉 우리는 3차원의 세계에 살고 있는 것이 아니고 4차원 시공간에서 살고 있는 것입니다.

     5차원 이상의 세계는 한 차원 낮은 세계에서 살고 있는 우리 인간으로서는 상상을 한다는 것이 불가능하고

     다만 이론적으로 설정될 뿐입니다.

     상대성 이론에서, 이 세상에서 불변하는 절대적인 것은 빛의 속도 뿐이고

     빛의 속도를 뛰어넘는 것은 자연법칙상 불가능하다고 하였으므로

     빛의 속도를 뛰어 넘는 세계가 바로 5차원일 겁니다.

     현재 우주 생성이론을 연구하고 있는 학자들은 특이점이었던 태초의 우주 자체가 5차원 이상의

     존재였고 그것이 팽창해 4차원의 시공간을 펼친 것이라고 합니다.

     우리가 살고 있는 세계는 바로 5차원의 한 단면에 불과한 4차원 시공간인 것입니다.

     더 자세히 파고들면 머리가 복잡해 집니다.

     시중에 물리학에 관련된 책들이 나와 있는데

     특히 전파과학사에서 출판한 책들은 사이즈도 포켓용이고 아마추어들은 위하여 나온 것이니

     참고하시면 좋습니다.

     차원에 관계된 이론은 "차원론", 시간론", "상대성이론", "블랙홀/웜홀 이론", "초끈이론" 등입니다.