위의 표와 그림에서처럼 수학적으로 0차원은 점, 1차원은 선, 2차원은 면, 3차원은 부피(입체), 4차원은 초부피(초입체)입니다.
위의 그림을 보면 수학적으로 3차원과 4차원의 차이란 마치 면과 꼭지점같은 것들이 더 늘어난 것 정도에 불과한 것 같다는 생각이 듭니다.
물론 실제 설명은 더 복잡하겠지만 말이죠. 그럼 물리학적 차원의 설명은 수학에서 설명하는 차원의 개념과 같을까요? 틀릴까요?
물리학에서 설명하는 차원도 3차원까지는 수학적 차원을 그대로 사용하고 있습니다. 하지만 물리학에서는 4차원축을 시간이라고 합니다.
관련해서 기하학의 아버지로 불리우는 유클리드는 차원을 다음과 같이 정의 했습니다.
'입체의 단면은 면이고, 면의 단면은 선이고, 선의 단면은 점이다.'
위와 같이 생각해보았을 때 다음과 같은 정의도 성립할 수 있게 됩니다.
'그 단면이 3차원이 되는 것이 4차원이다.'
또 다음과 같은 결론도 성립하게 됩니다. 상위차원은 서로 다른 하위차원을 무한개 포함하고 있습니다.
서로 다른 0차원은 1차원에 무한개가 존재할 수 있고 서로 다른 1차원은 2차원에 무한개, 서로 다른 2차원은 3차원에 무한개
따라서 서로 다른 3차원은 4차원에 무한개가 들어갈 수 있어요.
그렇다면 위의 정의에 충실한 설명을 한번 해보겠습니다.
3차원간에도 서로 부피가 다를 수 있듯이 4차원간에도 크기의 대소비교와 같이 무언가가 다를 수 있습니다.
...(-3+3)...(-2+2)...(-1+1)...=0=...(1-1)...(2-2)...(3-3)... 그래서 이와 같이 괄호안의 각각의 숫자들을 하나의 4차원이라고 가정할 때
(1-1)보다 (2-2)가 더 큰 4차원이라고 정의 할 수 있습니다. 또 (1-1)^3은 3차원이라고 정의할 때 (1-1)^4은 4차원이라고 정의 할 수
있게 됩니다. 즉, 차수가 차원이란 것을 의미한다고 생각하시면 된다는 것이죠. 그럼 (1-1)^4의 단면은 3차원이 되어야 하고
또 그 (1-1)^4의 내부에는 무한개의 서로 다른 3차원이 존재해야하죠. 이제 결론을 내리겠습니다.
설명의 편의를 위해 위의 (3-3)의 경우를 예를 들어 설명하자면 (3-3)은 (1-1+1-1+1-1)로 생각할 수 있고
(0.5-0.5+0.5-0.5+0.5-0.5+0.5-0.5+0.5-0.5+0.5-0.5)도 되죠? 또 (2.5 -0.5+0.5-2.5) 등등 사실상 무한개의 조합을 생각해볼 수 있습니다.
즉, (1-1+1-1+1-1)과 (2.5 -0.5+0.5-2.5)과 (0.5-0.5+0.5-0.5+0.5-0.5+0.5-0.5+0.5-0.5+0.5-0.5)등등의 기하학적 형태가 각각 다르다고 생각할 경우
하나의 (3-3)^4 차원에 (1-1+1-1+1-1)^3과 (2.5 -0.5+0.5-2.5)^3과 (0.5-0.5+0.5-0.5+0.5-0.5+0.5-0.5+0.5-0.5+0.5-0.5)^3등등의 서로 다른
3차원이 무한개가 들어가 있다고 생각할 수 있게 되고 (3-3)^4의 단면도 하나의 3차원일 수 있게 됩니다.
이렇게 설명될 수 있을 때 물리학적으로 하나의 4차원이란 결국 무엇으로 정의 될 수 있을까요? 바로 확률입니다.
즉, 하나의 4차원은 서로다른 무한개의 3차원적 확률을 가지고 있다는 겁니다.
예를 들어 제가 만약 1초 뒤에 6면체의 주사위를 던진다고 할때 주사위의 눈이 아직 결정되지 않은 확률적인 상태의 미래가
존재하고 있다는 겁니다. 이게 바로 기계론적 결정론이 아닌 양자역학 이후 등장한 확률론적 결정론에 대한 설명입니다.
즉, 물리학적으로 시간=확률 이란 것이죠.
* 본인이 사이비가 아니라면 다음의 문제를 푸는게 어렵지 않을겁니다.
1. 입자와 질량체의 변화는 연속인가 불연속인가?
① 미시(입자)는 불연속이고 거시는 연속이다.
② 미시와 거시 둘 다 연속이다.
③ 미시와 거시 둘 다 불연속이다.
④ 미시는 연속, 거시는 불연속이다.
⑤ 미시와 거시는 연속일 때도 있고 불연속일 때도 있다.
2. 빛이 절대속도라면 그 이유는 무엇일까?
① 자연이 그냥 그런거니 알 수 없거나 알 필요없다.
② 변화가 연속이라도 빛은 절대속도 일 수 있다(그렇다면 당신은 그 이유를 설명할 수 있는가?)
③ 모든 입자와 질량체의 변화가 불연속이라면 빛은 절대속도이다.
④ 광속이 절대속도가 아니라고 생각한다. 또는 상대속도라고 생각한다.
⑤ 광속은 때에 따라 절대속도 일수도 상대속도 일수도 있다고 생각한다.
⑥ 변화의 연속, 불연속과 빛의 절대속도는 상관이 없다.
3. 상대론은 '질량이 절대적일 때 시간이 상대적이다.'라는 명제가 존재하는 이론입니다.
그럼 그 대우도 참이며 '시간이 절대적일 경우 질량이 상대적이다.'란 명제도 참이 됩니다.
그럼 시간이 절대적이게 되려면 어떻게 되어야 할까요?(복수선택 가능)
① 변화가 연속이어야 한다.
② 변화가 불연속이어야 한다.
③ 변화가 어떻든 시간의 절대성과는 상관이 없다.
④ 확실한 건 결국 질문의 두 명제 중 하나만 맞고 상대론의 명제만 맞을 것 같다.
⑤ 확실한 건 결국 질문의 두 명제 중 하나만 맞고 두번째 명제만 맞을 것 같다.
⑥ 두 명제 모두 이론적으로 맞지만 하나만 현상적으로 옳다.
4. 상대론과 양자역학은 각각 옳은 이론이라 생각하는가? 아니면 어느 한쪽이 다른 이론을 설명할 수 있는 이론이라 생각하는가?
① 상대론이 양자역학을 포함할 것이라 본다.
② 양자역학이 상대론을 포함할 것이라 본다.
③ 둘 다 틀렸고 제 3의 이론이 있을거라 본다.
④ 거시는 상대론 미시는 양자역학으로 각각 옳다.
5. 3번의 질문이 틀렸다면 현재의 물리학은 질량과 시간의 관계에 대해서 어떻게 설명하는가?
① 질량도 시간도 모두 절대적이다.
② 질량도 시간도 모두 상대적이다.
③ 질량은 절대적 시간은 상대적이다.
④ 질량은 상대적 시간은 절대적이다.
⑤ 질량과 시간은 딱히 관계가 없다.
6. 뉴턴의 이론은 상대론이 나온 후에도 여전히 이론적으로 옳은가?
① 이론적으로 틀렸다.
② 이론적으로는 여전히 옳지만 현상적으로는 틀렸다.
③ 이론적으로 좀 더 보완할 필요가 있을분 여전히 옳다.
④ 이론적으로도 현상적으로도 틀렸다.
위의 문항을 만든 이유는 제 이론이 틀렸다는 사람이 있는데 그럼 그 사람들의 의견이 무엇인지 확인해보기 위해서입니다.
일단 저는 변화가 불연속이고 에너지가 불변이면 질량이 상대적 시간이 절대적이라고 했습니다.
만약 제가 틀렸다고 하려면 변화가 연속이거나 변화가 불연속이어도 시간이 여전히 상대적이고 질량이 절대적이거나,
변화가 어떻든 질량과 시간에 영향이 없다거나 하겠죠. 이것부터 확실히 하고 넘어가야 하는데 이걸 말을 안하니 대화가 의미가 없죠.
그러니 확실히 자신의 생각을 적어봅시다. 그럼 누가 사이비인지 알 수 있을 겁니다. 그리고 문제는 업데이트가 될수도 있습니당.
빛이 절대속도라는 것은 어떤 의미일까요? 바로 기준을 달라져도 항상 같다는 의미입니다.
그리고 그런 불변(절대성)을 가진 것이 공리에 새롭게 추가될수록 '(에너지의) 대칭성'이 지켜지기 위해서는
기존에 불변인줄 알았던 것 중 하나가 가변이 되어야 합니다.
즉, 상대속도를 가질줄 알았던 빛이 절대속도라면 기존에 불변이라 생각했던 것 중 하나가 가변이 되어야 한다는 것이죠.
그게 상대론에서의 길이의 (수축)가변입니다. 그런데 저는 변화가 불연속이라고 했고 그로인해 시간이 불변이 되면
마찬가지로 기존에 기준이 바뀌어도 불변이라 여겼던 것중 하나가 가변이 되어야 합니다.
그리고 그게 바로 질량의 상대성이죠. 그리고 이를 시각적으로 자명하게 보여주는 영상이 있습니다.
위의 영상처럼 매순간 모든 것이 정지해있다고 가정된 상황에서 포커스(기준)의 변화에 따라 물체의 크기는 크게보이거나
작게보이게 되는데 결국 상호작용이 임의의 기준과의 거리에 따라 상대적이게 될 경우 그 상호작용의 상대성으로 인한 어떤 현상이
발생해야합니다. 그게 바로 질량의 상대성이란 것이죠. 즉, 기준에 따라 질량이 다르다는 것이 질량의 상대성의 의미란 것이죠.
즉, 초등학생까지도 이해할 수 있는 것이 바로 제 이론입니다. 또 뉴턴역학과 상대론도 초등학생도 이해할 수 있게 설명했고 말이죠.
그럼 이곳의 사이비는 중학교 수준의 대우도 모르는 걸 보면 초등학교 수준도 안되는 인간들이라는 걸까요?
https://drive.google.com/file/d/1k8OEdqL7D5i7PJm3IdfX6_Vs3omZD9DX/view?usp=share_link
양자역학을 이해하는 유일한 방법은 제 책이나 요약본을 보는 겁니다. 뉴턴역학과 상대론까지는 변화가 연속이라는 가정하의 이론이고 양자역학은 미시와 거시의 구분없이 변화가 불연속이라는 현상을 기반(공리)으로 생각해야 이해할 수 있는 이론입니다. 현상적으로 질량체나 입자의 변화는 불연속이 맞습니다. 그래서 빛이 절대속도인 것이고 말이죠. 책은 전자책으로 무료입니다. https://www.yes24.com/Product/Goods/97824037 (예스24) https://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=266249848(알라딘)
힐베르트 스페이스 공부하고 말하죠. 진짜 빈수레가 요란하다고 뭐 알지도 못하면서 글 쓰는거 보면 정말 이해가 안다
유클리드 벡터공간만 알아도 저런 말은 안 나오죠ㅋㅋ