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Understanding Dimensions and the Fourth Dimension
Imaginez que ce dossier soit un plan dimensionnel.
Maintenant, en supposant qu'il n'ait ni hauteur ni profondeur, qu'est-ce que cela signifierait ?
Cela signifierait que c'est un monde à une dimension.
Donc, si, hypothétiquement, un organisme y vivait, il ne pourrait que
se déplacer en ligne droite vers l'avant et vers l'arrière.
Maintenant,
si nous passons à la deuxième dimension, nous avons deux dimensions.
Nous avons la largeur et la longueur. Donc, hypothétiquement, si un organisme vivait
ici, il pourrait alors se déplacer vers le haut, vers le bas,
vers la gauche, vers la droite, et
partout entre les deux.
Et un monde à deux dimensions est composé d'une infinité
de mondes unidimensionnels empilés les uns sur les autres.
Tout comme notre monde à trois dimensions, qui a de la profondeur
de la longueur et de la hauteur,
se compose d'une série infinie de mondes bidimensionnels.
Donc, ceci— maintenant que j'ai empilé de nombreux dossiers les uns sur
les autres,
nous avons trois dimensions. Nous avons la profondeur, la longueur et la largeur.
Maintenant, que se passe-t-il si vous continuez à partir de
maintenant ?
Nous aurions un monde à quatre dimensions. Mais qu'est-ce qu'une quatrième dimension, exactement ?
Pour comprendre cela, nous devons comprendre comment les dimensions
sont perçues.
Nous vivons dans le monde tridimensionnel, mais malgré cela, nous percevons en réalité les choses
en deux dimensions. Prenez une sphère parfaite, par exemple. Si vous regardez une sphère,
elle ressemble exactement à un cercle bidimensionnel ordinaire. La seule façon
de savoir qu'il s'agit réellement d'une sphère
plutôt que d'un cercle
est grâce aux nuances de lumière qui s'y trouvent.
Donc, comme dans un monde en deux dimensions, si un, euh,
organisme dans ce monde en deux dimensions regardait un cercle, la lumière le ferait
paraître plus clair à une extrémité et plus sombre au milieu.
milieu.
De même, si— si un objet s'éloigne— se rapproche puis s'éloigne
de vous,
vous ne percevez pas réellement qu'il se rapproche ou s'éloigne.
Vous voyez qu'il rapetisse ou grossit, puis vous supposez qu'il
s'éloigne ou se rapproche.
Mais supposons qu'un objet se mette à grandir dans un parfait
équilibre, de sorte qu'il grandisse à la même vitesse
qu'il rapetisse quand vous l'éloignez davantage, vous ne pourriez alors pas
le savoir sans lumière ou, euh, sans détails sur l'objet,
s'il bouge ou grandit.
Vous avez peut-être supposé que, puisque nous percevons les choses en deux
dimensions, qu’un
o- euh, organisme à deux dimensions verrait en une dimension.
Donc, tandis que nous regardons cet, euh, élastique s’étirer,
alors qu’il s’éloigne de ce petit, euh, organisme dans le
monde à deux dimensions, il— ne perçoit en fait pas qu’il lui arrive quoi que ce soit,
car il grandit à la même vitesse qu’il s’éloigne
de lui. Mais comme nous pouvons vraiment le voir depuis le
monde en trois dimensions et
percevoir les choses en deux dimensions, nous pouvons voir les choses
telles qu’elles sont réellement.
La raison pour laquelle l’organisme à deux dimensions ne voit pas les choses comme elles
le sont vraiment,
c’est parce que l’organisme à deux dimensions voit les choses en une dimension,
tout comme
nous, créatures à trois dimensions, voyons les choses en deux dimensions.
Donc, d'une certaine manière, nous ne voyons pas vraiment notre monde tel qu'il
est réellement.
Une créature à quatre dimensions, cependant, voyant notre monde tridimensionnel en
trois
dimensions, pourrait voir à travers les choses.
Elle pourrait absolument tout voir, comme nous le pourrions s'il y avait
euh, plusieurs organismes répartis sur un
environnement en deux D, euh, sur votre sol.
Vous pourriez voir à l'intérieur des maisons. Vous pourriez voir à l'intérieur des gens.
Donc, si un monde bidimensionnel, une surface plane,
est simplement constitué d'une infinité
de lignes, euh, alors le
monde en 3D est simplement composé d'une infinité de plans.
Donc, le monde en quatre D, logiquement, est fait d'une infinité
d'objets 3D, bien qu'ils ne soient pas simplement
assemblés comme, euh, vous les assembleriez— comme des blocs de construction.
N- Ce n'est pas ainsi que fonctionne le monde en quatre D.
Ce ne serait à nouveau que de la 3D. Donc, pour comprendre
cela, nous devons comprendre la progression logique
des mathématiques dans notre monde.
des mathématiques dans notre monde.
Imaginez que cette pièce K'Nex représente la première dimension.
C'est simplement une ligne droite, ce qui correspond essentiellement à ce à quoi la première dimension
ressemble. Et si vous ajoutez trois
autres de ces lignes droites
et que vous les reliez à— de sorte que les côtés adjacents
soient perpendiculaires et que les côtés opposés soient parallèles,
alors vous obtenez la forme de base de la
deuxième
dimension. Vous avez un carré. Maintenant, si vous continuez à partir de là,
et que vous en ajoutez quatre — ajoutez-les de sorte qu'il y ait un total de quatre carrés,
et que tous les côtés adjacents soient perpendiculaires et tous les côtés opposés
soient parallèles, alors vous obtenez,
évidemment,
un cube.
Donc, si vous essayez de continuer à partir de là, vous auriez un
forme de base à quatre dimensions, vous auriez ce qu'on appelle
un hypercube. Or, je ne peux pas vous montrer
un hypercube, mais vous devez comprendre qu'il s'agit essentiellement de quatre
cubes les uns dans les autres qui, euh, ont tous
leurs côtés adjacents perpendiculaires et tous leurs côtés oppo—
et tous leurs côtés opposés parallèles, mais il y a trois
lignes qui se relient… euh, quatre lignes reliant chaque sommet.
Donc, un h— hypercube ressemblerait un peu à cette
image. Or, ce n'est pas exactement à ça qu'il ressemble
parce que c'est une
représentation en deux dimensions et, évidemment, toutes les lignes ne sont pas
droites. Je ne peux donc pas vous montrer à quoi ressemble un hypercube
en réalité, parce que nous ne pouvons pas percevoir les choses dans la troisième dimension.
Vous ne pouvez même pas imaginer à quoi ressemble un hypercube.
Vous ne pouvez pas physiquement— Vous ne pouvez pas vous le représenter mentalement
quatrième dimension ou une forme en quatre dimensions.
Et vous pouvez même continuer au-delà de la quatrième dimension.
Vous pouvez aller à la cinquième dimension, à la sixième dimension, à la soixante et onzième
dimension. Peu importe. Théoriquement, il y a
une infinité
de dimensions spatiales. L'idée reçue la plus répandue sur la quatrième
dimension est
que la quatrième dimension est le temps.
Or, certains soutiennent qu'en avan— en avançant et
reculant dans le temps, si vous avancez de la même distance
et reculez de la
même distance, vous reviendrez au même endroit
d'où vous êtes parti, comme dans
la quatrième dimension. Et même si cela peut sembler logique,
si vous y réfléchissez,
ça n'a vraiment aucun sens. Si vous affirmez que la quatrième dimension est
en réalité le temps, eh bien, d'abord, le temps n'est pas spatial.
Il y a une différence entre l’espace et le temps, évidemment.
Et si l’on suppose que toutes les dimensions suivent un
modèle, alors ça n’a pas vraiment de sens
non plus, parce que
dire que la quatrième dimension est le temps,
chaque dimension comprend le temps. Donc cela voudrait dire que
la quatrième dimension est particulière d’une certaine manière,
ce qui n’a pas vraiment de sens.
Une autre raison pour laquelle ça n’a pas de sens est que nous ne— très, très,
très légèrement, voyageons dans le temps chaque fois que nous bougeons,
à cause de la distance, euh, que la lumière met à atteindre notre corps.
Maintenant, si un groupe d’astronautes montait dans un vaisseau et qu’ils
partaient
très, très, très près de la vitesse de la lumière,
alors ils—
et qu’ils, qu’ils faisaient le tour dans cet, euh, impossible,
à bord d'un vaisseau approchant la vitesse de la lumière pendant quelques mois, puis, à leur retour, ils
constateraient que la Terre aurait en fait avancé de quelques
années,
ils auraient donc avancé dans le temps en se déplaçant aussi vite.
Un autre concept intéressant concernant la quatrième dimension, c'est que de nombreux
physiciens et même mathématiciens, euh, peuvent dire que les
dimensions sont très, très légèrement courbées, car si vous
y réfléchissez vraiment, rien ne peut être véritablement, absolument infini.
Alors imaginez que la première dimension, la ligne,
soit très, très légèrement courbée, de sorte qu'après très longtemps,
elle finira, euh, par former un cercle.
Alors, euh, comme le suggèrent de nombreux physiciens, si vous continuez dans la
même direction, vous finirez là où vous êtes,
là où vous
Ça a commencé après une très, très longue période, évidemment.
Et la même chose arriverait à la deuxième dimension.
Si ce n'est qu'un carré, et que vous l'étendez très, très
légèrement en courbe, alors il finira par former une sphère.
Et la même chose se produit dans notre dimension, sauf qu'elle formera une courbure très,
très légère, euh,
troisième dimension, qui formera un univers à quatre
dimensions,
essentiellement.
Donc, cela signifie en quelque sorte que notre monde tridimensionnel se trouve
dans un monde à quatre dimensions, et le monde à quatre dimensions se trouve dans
un monde à cinq dimensions, et ainsi de suite.
Or, j'ai bien dit que rien ne pouvait être vraiment
infini, mais si c'est vrai
et qu'une dimension se trouve vraiment dans une autre dimension, dans une autre dimension,
dans une autre dimension, alors je laisse entendre
qu'il existe une infinité
de dimensions, ce qui est le seul vrai problème que j'ai avec
cette théorie.
Je ne sais pas si cela s'arrête un jour ou si
l'infini— l'infini est vraiment possible.
Nous ne le savons pas.
Merci d'avoir regardé ma vidéo, et j'espère que cela vous a donné une meilleure idée de
ce qu'est la
quatrième dimension.
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Original transcript (English)
Imagine that this folder is a dimensional plane. Now, assuming that it has no height and no depth, what would this mean? It would mean that it's a one-dimensional world. So if, hypothetically, an organism was living inside of it, it would only be able to move in a linear path forward and backwards in a straight line.
Now, if we go to the second dimension, we have two dimensions. We have width, and we have length. So hypothetically, if an organism lived inside of here, then it would be able to move up, down, left, right, and
anywhere else in between. And a two-dimensional world is comprised of an infinite series of one-dimensional worlds stacked upon each other. Just as our three-dimensional world, which has depth and length and height,
is comprised of an infinite series of two-dimensional worlds. So this-- Now that I have stacked many folders upon each other, we have three dimensions. We have depth, we have length, and we have width. Now, what happens if you keep going on from
here on out? We would have a four-dimensional world. But what exactly is a fourth dimension? In order to understand this, we need to understand how dimensions are perceived. We live in the three-dimensional world, but despite that, we actually view
things to be two-dimensionally. Take a perfect sphere, for example. If you're looking at a sphere, it looks just like a regular two-dimensional circle. The only way that you could tell it's just an actual sphere instead of a circle is because of the hues of light on it.
So just like in a two-dimensional world, if a, um, organism in the two-dimensional world was looking upon a circle, it would-- the light would make it appear to be lighter at one end and darker at the middle. Also, if you-- if an object is moving farther-- closer
and farther away from you, you don't actually perceive that it's getting closer and farther away. You see that it's getting smaller or larger, and then you assume that it's getting either farther away or closer. But let's say if an object was to grow in perfectly
equilibrium so that it was growing at the same speed that it was shrinking as you move it farther away, then you would not be able to tell without any lights or, uh, if there were details on the object that it's moving or growing at all. You may have assumed that since we perceive things to be in two
dimensions, that a two-dimensional o- uh, organism would see in one dimension. So as we're watching this, uh, rubber band expand, as it moves farther away from this little, uh, organism in the two-dimensional world, it's-- does not actually perceive anything is
happening to it because it's growing at the same speed that it's moving farther away. But since we can actually see it from the three-dimensional world and perceive things to be in two dimensions, we can see things for how they actually are.
The reason that the two-dimensional organism doesn't see things the way they really are is because the two-dimensional organism sees things in one dimension, just how we three-dimensional creatures see things in two dimensions.
So in a way, we don't really see our world the way it truly is. A four-dimensional creature, however, seeing our three-dimensional world in three dimensions, would be able to see through things.
It would be able to see absolutely everything, just as we could see if there was, uh, several organisms spread along a twoD, um, environment on your floor. You would be able to see inside houses. You would be able to see inside of people. So if a two-dimensional world, a flat surface,
is just made of an infinite amount of, uh, lines, then the 3D world is just made out of an infinite amount of planes. So the fourD world, logically, is made out of an infinite amount of 3D objects, though they're not just put
together like, um, you would-- like building blocks. N- That's not how the fourD world is. That would just be 3D again. So in order to understand this, we need to understand the logical progression
of mathematics in our world. Imagine that this K'Nex piece represents the first dimension. It's simply a straight line, which is basically what the first dimension looks like. And if you add three
more of these straight lines and connect them to-- so that adjacent sides are perpendicular and opposite sides are parallel, then you have the basic shape of the second dimension. You have a square. Now, if you keep going from here,
and you add four-- add it so that there's a total of four squares, and all adjacent sides are perpendicular and all opposite sides are parallel, then you end up with, obviously, a cube.
So if you try to keep going from here, and you would have a four-dimensional basic shape, you would have a, what's called a tesseract. Now, I cannot show you a tesseract, but you need to understand that it's basically four cubes that are within each other that, um, have all
adjacent sides perpendicular and all per-- and all opposite sides parallel, yet there are three lines connect-- uh, four lines connecting to each vertex. So a v-- tesseract would look somewhat like this picture. Now, that-that's not exactly what it looks like
because this is a two-dimensional depiction, and obviously, not all of the lines are straight. So I cannot show you what a tesseract actually looks like because we cannot perceive things in the third dimension. You cannot even imagine what a tesseract looks like.
You cannot physically-- You cannot in your mind picture the fourth dimension or a fourth-dimensional shape. And you can keep going on from the fourth dimension even. You can go to the fifth dimension, the sixth dimension, the seventy-first dimension. It doesn't matter. Theoretically, there
are an infinite amount of spatial dimensions. The common misconception of the fourth dimension is that the fourth dimension is time. Now, while some argue that go— by going forward and
backwards in time, if you move forward the same distance and backwards the same, then you would end up in the same place you started, just like in the fourth dimension. And while that may seem logical,
if you think about it, it really doesn't make sense. If you imply that the fourth dimension is actually time, well, first of all, time is not spatial. There's a difference between space and time, quite obviously. And assuming that all dimensions are according to a
pattern, then that doesn't really make sense either, because saying the fourth dimension is time, every dimension has time in it. So that would mean that the fourth dimension is special in some way,
which doesn't really make any sense. Another reason this doesn't make sense is that we sl-- very, very, very slightly travel through time whenever we move due to the distance, um, that light takes to get to our body. Now, if a group of astronauts were to get in a spaceship and they
were to go very, very, very close to the speed of light, then they would-- and they, they went around in this, um, impossible, nearly the speed of light spaceship for a few months, and then afterwards they
returned to Earth, they would find that Earth had actually progressed a few years, so they had moved forward in time by moving that quickly. Another interesting concept involving the fourth dimension is that many physicists and even mathematicians, uh, may say that the
dimensions are very, very slightly curved because if you really think about it, nothing can be truly, absolutely infinite. So imagine that a-- the first dimension, the line, is just very, very slightly curved so that after a very long time, it will, um, end up creating a circle.
So, um, as suggested by many physicists, if you keep going in the same direction, then you will end up where you are, where you started after a very, very long amount of time, obviously. And the same thing would happen to the second dimension.
If it's just a square, and then you extend it very, very slightly in a curve, then it will eventually make a sphere. And the same thing happens in our dimension, except it will form a very, very slightly curved, um, third dimension, which will form a four-dimensional
universe, basically. So what this kind of means is that our three-dimensional world is within a four-dimensional world, and the four-dimensional world is within a fifth-dimensional world, and so on.
Now, I did say that nothing can be truly infinite, but if this is true and a dimension is really within another dimension, within another dimension, within another dimension, then I'm implying that there's an infinite amount
of dimensions, which is the only problem I really have with this theory. I'm not sure if it ever stops or if infinite-- infinity is really even possible. We don't know that.
Thanks for watching my video, and I hope this gave you a better idea of what the fourth dimension is.
