
Title | : | 別冊 次元とは何か (ニュートンムック) |
Author | : | |
Rating | : | |
ISBN | : | 4315526231 |
ISBN-10 | : | 4315526231 |
Language | : | 2022/10/15 |
Format Type | : | ムック本 |
Number of Pages | : | - |
Publication | : | ニュートンプレス (2022/10/15) |
3次元空間の物理法則をこえた人類がまだ知らない高次元の世界「次元とは何か」 私たちが暮らす世界は「3次元空間」,あるいは,時間を加えた「4次元時空」とよばれることもあります。 しかし,一部の物理学者たちは,「空間は9次元だ」と考えています。物理学の理論を突きつめていくと,この世界が4次元以上の高次元空間である可能性があるのです。はたして,そのようなことはあり得るのでしょうか? 次元に関する研究には,たとえば「ホログラフィー原理」もあります。「空間は幻かもしれない」というもので,摩訶不思議に思われるかもしれません。しかし,この世界の謎をとく鍵を見つけるため,加速器での実証実験を含めて,物理学の分野をまたいだ研究が,活発におこなわれています。 本書では,基本から最先端の理論まで,「次元」の科学を徹底的に紹介しています。さあ,高次元を見つける旅に出発しましょう! <目次> プロローグ 1 私たちの住む3次元空間とは 次元とは (1)~(2) 2次元の特徴とは? (1)~(2) 3次元の特徴とは? 3次元の立体と2次元の影 (1)~(2) column1 2次元人の目に映る世界とは? 2 相対性理論と次元 第4の次元「時間」 時間の「流れ」 特殊相対性理論 特殊相対性理論時空図 (1)~(4) Q1 時間はなぜ1次元しか無いのか? 一般相対性理論 曲がる空間とは? (1)~(2) 重力と時空 ブラックホールと時空 特異点と次元 超ひも理論と重力 column2 超ひも理論は,宇宙のすべてを説明できる!? column3 次元によって直線がかわる? 3 4次元空間を“見る”方法 次元の拡張 4次元目の方向 「超立体」とは? (1)~(2) 超立体を“見る” 4次元の球 4次元空間では何がおきる? 4次元空間での移動 column4 超立方体を回転するとどう見える? column5 正多面体の4次元版「正多胞体」とは? column6 正多胞体をつくってみよう! Q2 「曲がった面」は3次元ではないのか? Q3 1次元と2次元の中間はないのだろうか? 4 高次元空間をみつけだせ! 高次元理論の登場 高次元を考える理由 (1)~(3) 高次元はどこにある? (1)~(2) 「超ひも理論」の余剰次元 (1)~(3) 大きな余剰次元 曲がった余剰次元 次元の数と重力 (1)~(3) 加速器実験 高次元の証拠さがし (1)~(3) もっと知りたい! 高次元 Q4 次元のことなる世界では物理法則もかわる? Q5 誕生したばかりのこの宇宙は何次元だったのか? 5 空間は幻なのか? ホログラフィー原理とは? ホログラムとは? column7 ホログラムをつくる鍵は「光の干渉」 重力は幻なのか? ブラックホールと情報 ホログラフィー原理の誕生 超ひも理論とホログラフィー原理 (1)~(3) 量子もつれと時空 (1)~(3) 6 トポロジーと次元 トポロジーとは? 身の回りのトポロジー Topics トポロジー column8 トポロジークイズ