Lumea pe care o experimentăm este compusă din spațiul tridimensional - lățimea, adâncimea și înălțimea, pe lângă dimensiunea temporală a timpului. Dar oamenii de știință au presupus de mult că probabil există o a patra dimensiune spațială care depășește ceea ce putem să experimentăm sau să înțelegem. Dovada existenței celei de-a patra dimensiuni (4D) este problematică datorită faptului că nu putem observa direct ceea ce este în afara spațiului nostru tridimensional.
Spațiul tridimensional este modelul geometric al lumii în care trăim. Se numește tridimensional, deoarece descrierea acestuia corespunde a trei vectori unici, care sunt lungimea, lățimea și direcția înălțimii. Percepția spațiului tridimensional este dezvoltată la o vârstă fragedă și are o legătură directă cu coordonarea mișcărilor umane. Adâncimea acestei percepții depinde de capacitatea vizuală a conștiinței mondiale și de capacitatea de a recunoaște trei dimensiuni cu ajutorul simțurilor. Poziția oricărui punct din spațiu este determinată în raport cu coordonatele celor trei axe care au valori numerice diferite în fiecare interval dat. Spațiul tridimensional la fiecare punct individual este determinat de trei numere care corespund distanței de la punctul de referință pe fiecare axă până la punctul secțiunii transversale cu planul dat.
Cunoscute vreodată "patru dimensiuni ale spațiului", se referă în principal la "teoria relativității generale" a lui Einstein și la "relativitatea specială" în raport cu conceptul "spațial-timp patru dimensiuni". Conform concepției lui Einstein, universul nostru este compus din timp și spațiu. Relația temporală dintre structura spațială a unui spațiu tridimensional regulat de lungime, lățime și înălțime de trei axe a adăugat, de asemenea, o dată, dar de această dată valoarea axei este o axă virtuală. Spațiul patru-dimensional este conceptul spațiu-timp. Cu trei dimensiuni spațiul este afișat prin coordonate, în timp ce cele patru dimensiuni ale timpului (t) nu sunt afișate în acel sistem de coordonate cu un anumit unghi (dimensional) care este constant sau real. Este adevărat în acest sens că seamănă cu primele trei dimensiuni. Dar timpul a devenit o parte a acelui sistem, în care este prezentat ca o altă dimensiune. Pur și simplu, într-un concept plat, se poate spune că realitatea spațială este un pătrat, nu un cub. Pătratul se afla plat și se putea mișca doar la stânga, la dreapta, înainte și înapoi. Cubul ar putea merge în sus și în jos. Astfel, cubul tridimensional se află în lumea "peste" pătratul bidimensional. Cum rămâne cu cuburile în patru dimensiuni? Ar fi un tesseract, un cvadru de dimensiuni analogice sau "umbră" în patru dimensiuni. Deoarece suntem limitați la o perspectivă tridimensională, nu o putem percepe. Imaginați-vă ființele într-o pătrată plană în partea de jos a cubului (a doua dimensiune). Acum imaginați ființe în cub deasupra pătratului plat (a 3-a dimensiune). Atunci imaginați-vă ființele din tesseract atașate unui cub tridimensional! Aceste ființe ar putea fi văzute și în dimensiunile 3 și 2.
Dimensiunile au fost dezvoltate pe măsură ce cunoașterea spațiului a crescut. Ele sunt lucruri măsurabile, adică variabilele Universului. Conceptul de univers plan reflectă ideea de 2 dimensiuni. Realitatea noastră este totuși prezentată în trei dimensiuni - totul în jurul nostru este explicat prin lungimea, lățimea și înălțimea sa. Adăugarea dimensiunii timpului ca dimensiune abstractă duce la ideea de patru dimensiuni.
Reprezentarea 3D este prezentată cu trei variabile - lungime, lățime și înălțime. 4d adaugă variabila de timp.
Prezentarea 3D este un concept realist de fapt. 4d este o idee abstractă.
Obiectele 3D din matematică sunt prezentate de trei variabile - plasate pe axele x, y și z cu coordonatele corespunzătoare. Obiectele 4d ar trebui să fie prezentate de vectorul 4 dimensional.
Obiecte 3D sunt în jurul nostru - butelii, cuburi, piramide, sfere, prisme .... 4d geometria este mult mai complexă - include 4-poliopte. Un exemplu este tesseract - analogul cubului.
3d în cinematografie prezintă o metodă video complet nouă, inclusiv efecte vizuale care au ca rezultat o imagine tridimensională. Filmul 4d este un film 3D cu efecte suplimentare care oferă o experiență reală, emisă în cinematografe speciale.
În cazul ultrasunetelor 3D, undele sonore generează reflexii care au fost prelucrate în software-ul computerului, rezultând o imagine tridimensională. 4d ultrasunete este un 3d cu aspect de timp - video live de înregistrare.
Imprimarea 3D include o combinație de materiale diferite pentru a crea un obiect 3d bazat pe un model. Imprimarea 4d are ca rezultat un design care reacționează la aspectele de mediu.