迂路の跡
2023年12月20日「四次元の世界」
私は物質を構成している粒子「素粒子」について考えていました。すると「弦理論（ひも理論）」というワードが出てきて、世界は26次元でないと計算が成り立たないそうです。そんな弦理論を拡張した「超弦理論」でも10次元が必要だという話から、次元について考える切っ掛けとなりました。そして、妄想ですが現実世界に当てはめてイメージができたので書き留めておこうと思った次第です。段階的に次元を増やす私の考えを簡単に述べていきます。一次元の世界に、二次元の一部が点や線として現れます。二次元に存在するものは、三次元の断面として表現されます。同じように、三次元（この世界）では、四次元の一部が表現されて見えているはずなので、三次元の世界から四次元の世界に移ると、見えていなかったものが現れるのではなく、元々三次元で見えていたものが拡張されて見えるようになる世界だと考えています。
これは一般的な次元の概念とは異なります。通常、次元とは、空間的な方向や座標を表すものであり、高次元の空間は低次元の空間を含みます。しかし、私の考えは、次元は空間的な方向ではなく、空間的な形状や特徴を表すものと捉えています。例えば、一次元の世界に二次元の一部が現れるということは、線の世界に面の一部が現れるということです。これは、空間的な方向ではなく、空間的な形状の変化を意味しています。同様に、三次元の世界に四次元の一部が存在するということは、立体の世界に時間の一部が存在するということです。これは、空間的な方向ではなく、空間的な特徴の変化を意味しています。
私の考えは、物理学や数学の分野で用いられる次元の概念とは異なると思いますが、一つの視点として話題性はあると思います。この考えに基づいて、四次元の世界をイメージすると、以下のようになるかもしれません。
私が考える四次元世界のイメージ
- 時間が空間的な形状や特徴として現れます。例えば、四次元の立方体は、時間の経過に伴って形や色が変化する立方体として見えるかもしれません。
- 目の前のものが拡張されて見えます。例えば、四次元のボールは、時間の経過に伴って大きくなったり小さくなったりするボールとして見えるかもしれません。
- 見えないものが現れることはありません。例えば、四次元の生物は、時間の経過に伴って姿や表情が変化する生物として見えるかもしれませんが、突然消えたり何もない空間から現れることは無いかもしれません。
４つ目の次元が時間なのはおかしいという意見があります。１つ目の次元が縦方向で、２つ目が横方向でも、その逆でも、１つ目が高さから始まっても、三次元を構成するのに影響はありません。次元は下位次元の全てに影響すると思われます。なので４つ目の次元が時間とは限らず、上位のどこかに該当するのでしょう。下位の全ての次元に時間は影響するので、一次元にも時間は存在できます。ただ、一次元の線に時間の要素を加えるなら、それは線と時間の２軸。二次元として考えてることになるのでしょうか。
私は学者ではないので、読み物として楽しんでもらえたら嬉しいです。
このページの文章は、Microsoft Bingチャットを使って要約・補足しました。話の中核・考えは個人（畑 幸平）のものです。