The 4 dimensions: Animated 動画 YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=hEPnoYsT_So
4次元空間
2017年7月13日、NHK Eテレ モーガン・フリーマン 時空を超えて 「神が“進化”を創造したのか？」 より
人間を創造したのは超越的な存在なのか？ それとも自然の法則か？ 進化は果たして神のなせる業なのでしょうか？
『聖書』では、神がこれら全てを6日間で創造したとありますが、他の説もあります。
生命はおよそ38億年前に自然発生し、その後の進化が全ての生物をつくり出したとする説です。
インテリジェント・デザイン（ID）説の信奉者は、ダーウインの自然淘汰で鳥の目や翼人間の脳などが生まれるはずがないと主張します。
ケープタウン大学教授のジョージ・エリスは物理学と宇宙論の第一人者です。
近年、彼の関心は宇宙の成り立ちから地球の成り立ちへと移っています。
その複雑さはケープタウン・ユース合唱団の歌声に例えられます。エリスにかかると美しい歌声も科学的に理解されます。
合唱では指揮者が聖歌隊の行動を調整しています。
歌い手たちの脳内の電子の流れは指揮者の意志に反応し制御されているのです。
つまり、指揮者の考えがトップダウンで歌い手たちの脳内の電子に伝わっていることになります。
エリスは、これを「トップダウン因果律」と呼びます。
聖歌隊員一人一人を構成する素粒子は下層のレベルにあり、上位に位置する指揮者にコントロールされている状態です。
ですから、指揮者がいなくなると大変なことになります。物理現象を引き起こし、コントロールする存在が必要なんです。
美しい自然をつくり出すのにも指揮者がいたのかもしれません。
エリスは、区画化された正方形モザイクの路上にしゃがみこむ。
エリス、「ここにピタゴラスの定理があります。正方形を斜めに線を引き、直角三角形のこの線（AB）の2乗とこの線（BC）の2乗を足すと斜辺（AC）の2乗になります。
AC2 ＝ AB2 ＋ BC2
これは宇宙全体に通じる普遍的な原理です」
幾何学の法則は宇宙が生まれる前から存在し、それが物質的な世界を支配しているとエリスは考えます。人間はそれを後追いで発見しただけなのです。
https://www.nhk.or.jp/docudocu/program/3452/1988029/index.html
『時間とはなんだろう 最新物理学で探る「時」の正体』 松浦壮／著 ブルーバックス 2017年発行
光が導く新しい時間観の夜明け――特殊相対性理論 より
問題は、時間を本当の意味で空間と同列の「方向」と考えて良いかどうかです。時間の単位は通常「秒」で測るのに対して、空間方向の距離は「メートル」で測ります。「１gと１mはどちらが長いか？」という質問に意味がないように、私たちは通常、違う単位を持つ概念を直接比較することはできません。ですから、従来の時間観であれば「時間方向」というのは単なる例えに過ぎません。
ところが、今の私たちには、光速（秒速30万km）という誰から見ても変わらない速さがあります。すると、「１秒という時間は30万kmという距離に換算しなさい」というルールを誰にとっても共通に設定できるようになります。
こうなると話は別です。すべての物体に時計が張り付いていると想像してください。今設定したルールに従うなら、その時計の表示が１秒経過すると、それは時間方向に30万km進んだことを意味するので、時計の表示を最初から「メートル」で書き表して良くなります。繰り返しですが、これは光速が誰から見ても同じだからこそ可能になったことです。
となると、時間は、もはや例えではなく、本当の意味で空間と同列の「方向」のひとつとみなせます。特に静止状態では、１秒が経過すると時間方向に30万km移動することから、「静止状態の物体は時間方向に光速で移動する」と言って構わなくなります。象徴的な表現を許してもらえるなら、時間は光速で進む、ということです。
そう考えると、時間方向と空間方向は同列に扱う方が便利です。そこで、空間に時間方向を加えて、4次元の”時間・空間”（慣例に倣って「時空」と呼びましょう）を考えます。
光速をいつも秒速30万kmと書き続けるのは面倒なので、この値をcと書きましょう。時間をtとすると、ctが時間方向の一です。通常の3次元座標である（x,y,z）と合わせて、時空の座標は（ct,x,y,z）のように4つの数字で表せます。
さて、ここで「物体が（空間方向に）動いている」という状態は、実は時間の経過と本当に同列であるということを理解する準備として、「時空の距離」の概念についてお話しします。ここは少し抽象的に感じるかもしれませんが、ゆっくり行きますので、１歩ずつ付いてきてください。
通常の3次元空間なら、原点と（x,y,z）の距離はピタゴラスの定理を使って √x2+y2+z2 と表されます。今から考えたいのは、4次元時空の原点と（ct,x,y,z）の間の距離です。ところが、この距離を3次元のときと同じように √（ct）2+x2+y2+z2 と測るのはあまり便利ではありません。なぜかというと、光速度不変の原理との相性が悪いからです。
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2017年2月3日、NHK Eテレ モーガン・フリーマン 時空を超えて 「時間の正体は何なのか？」ではこんなことを言っていた。
「私たちが見ているものは、程度の差こそあれ全て過去に起きた出来事なのです。太陽と地球の距離はおよそ１億5000万キロ。ですから、太陽から出た光が地球に届くまでに8分ほど時間がかかります。突然、太陽が爆発したとしても私たちがそれを知るのは8分後だということです。宇宙の最も遠い部分からやって来る光は138億年前のもの。すなわち宇宙が始まった時のものです」
かつてカール・セーガンは、星を眺めるのは過去の時間を振り返るのと似ていると言った。
2017年7月13日、NHK Eテレ モーガン・フリーマン 時空を超えて 「神が“進化”を創造したのか？」ではこんなことを言っていた。
「ここにピタゴラスの定理があります。正方形を斜めに線を引き、直角三角形のこの線（AB）の2乗とこの線（BC）の2乗を足すと斜辺（AC）の2乗になります。 AC2 ＝ AB2 ＋ BC2 これは宇宙全体に通じる普遍的な原理です」
ピタゴラスの定理がなぜ、宇宙全体に通じる普遍的な原理になるのか、分からなかった。
「時間は、もはや例えではなく、本当の意味で空間と同列の『方向』のひとつとみなせます」
3次元空間に時間を加えた4次元にしたものをピタゴラスの定理に組み込むと、どうなるのか。
ピタゴラスの定理の時間の前にはマイナス符号がついても問題がないのだろうか？
まあ、時間がマイナスでも2乗してしまえば、いいのか。
