5次元とは？
5次元空間の例の例は？
5次元とは？
5次元とは、空間の次元が5であることを言います。私たちが住んでいる世界は、縦、横、高さの3次元空間です。さらに、時間も加えて4次元空間と言えます。
5次元空間とは、この4次元空間に加えて、さらに1つの次元が加わった空間です。この5つ目の次元は、私たちの知覚では捉えることができません。
5次元空間を理解するためには、2次元から3次元へのイメージを参考にするとわかりやすいでしょう。2次元の世界では、上と下、左右しかわかりません。しかし、3次元の世界では、奥行きも加わり、立体的に物を見ることができます。
5次元空間も、同じように、奥行きに加えて、さらに1つの方向が加わった空間です。この方向は、私たちの知覚では捉えることができません。しかし、理論的には、この方向に物体が存在することは可能です。
5次元空間は、科学の世界では、さまざまな仮説や理論で用いられています。例えば、素粒子物理学では、5次元空間が存在することで、素粒子の性質を説明できると考えられています。また、宇宙論では、5次元空間が存在することで、宇宙の膨張を説明できると考えられています。
5次元の数学的解釈
五次元を数学的に解釈すると、「次元」とは寸法や独立変数の数を表すものです。物理的には、一次元は一方向の寸法（直線）、二次元は縦と横の寸法（平面）、三次元は縦、横、高さの寸法（空間）を指します。四次元は単に時間だけでなく、独立変数が４つあればその次元となります。数学的には「長さ」次元である四次元も扱われ、それ以上の次元も存在します。
五次元は数学的な概念として、測るべき寸法が５つあることを示します。一般的には物理的な５次元は空間３次元と時間１次元と電磁力１次元の組み合わせです。しかし、超ひも理論やＭ理論ではさらに多くの次元を考えることがあります。そのため、５次元のみのまとまりを扱うことは少なく、よく知られているのは４次元までです。
日常会話では「次元」という言葉を「世界」として使う場合もありますが、物理的な次元とは異なる使い方です。異次元は異世界のことを指しますが、物理的な次元としての５次元は、空間と時間、さらに別の独立次元がある状態を意味します。
数学的に、五次元空間は、次のように定義されます。
五次元空間とは、座標軸が5つある空間である。
座標軸は、x、y、z、t、wで表される。
x、y、zは、3次元空間の座標軸である。
tは、時間軸である。
wは、五次元空間の新たな座標軸である。
5次元空間の例の例
ストローを非常に遠くから見ると、1次元の線のように見えます。しかし、近づいて見ると、2次元の円のように見えます。このことから、5次元空間も、私たちの知覚では1次元のように見えますが、近づくと2次元、3次元、4次元と、次々に新しい次元が見えてくると考えられます。
私たちの身体は、3次元空間に存在しています。しかし、時間軸を加えて4次元空間と考えると、私たちの身体は、過去から現在、未来へと延びる、無限に広がる線として存在すると考えられます。この無限に広がる線を、5次元空間に拡張すると、さらに新しい次元が生まれてくると考えられます。
5次元とは、座標軸の数が増えて、それによって位置情報を特定するために必要な次元のことです。
まず、次元とは何かというと、物体の位置を特定するために必要な情報の数を表します。
5次元とは？1次元・2次元・3次元・4次元の違いは？
1次元は線で、物体の位置情報は1つの数字で特定できます。例えば、道路や線路、物差しは1次元です。
2次元は面で、平面上にある物体の位置情報は2つの数字で特定できます。地球上の位置を経度と緯度から特定するのも2次元です。
3次元は空間で、物体の位置情報は3つの数字で特定できます。例えば、物体の場所や高さ、立体物の位置情報です。
4次元は時空と呼ばれ、時間の概念が加わった空間です。3次元の空間と時間軸を含めると、物体の位置情報は4つの数字で特定されます。これは過去も現在も未来も同時に存在しているという考え方で、時間は空間の連続だとされます。
5次元は並行世界とも呼ばれ、時間軸が無数にある状態を表します。場所と時間が合っていても、それぞれの世界線（歴史線）が違うために、互いに会うことができません。これは一般に並行世界、パラレルワールドと呼ばれ、物理学的な証拠も見つかっています。
次元が増えると、特定するための情報量が増えます。例えば、PCソフトのエクセルでは、セルが0次元の点であり、行が1次元、列を含めると2次元、さらにシートを含めると3次元となります。これらをまとめたエクセルファイルは4次元的な概念と言えます。
まとめ：5次元とは？1次元・2次元・3次元・4次元の違いは？
四次元にも「四次元空間」と「四次元時空」があります。
「次元」はdimensionの訳語で、「寸法」という意味です。
立体は３方向（縦横高さ）の寸法、つまり座標軸があるから３次元で、
それにもうひとつの空間座標軸を付け加えたものが四次元空間で、「時間を長さ（寸法）に換算した値」を付け加えたものが四次元時空です。
同様に、五次元にも、「五次元空間」の場合と「五次元時空」（四次元空間?時間）の場合があると思われます。
四次元時空は相対論の数式を図形的に表現するためのモデルです。
だから、五次元も、何かのモデルと思われます。
形式的に、図形だけで考えると、
１次元の「線分」は２つの「０次元の点」に挟まれ、
２次元の「正方形」は４つの「１次元の線分」に囲まれ、
３次元の「立方体」は６つの「２次元の正方形」に包まれていますね。
それをそのまま延長して考えれば、
４次元の「八胞体」は８つの「３次元の立方体」に包まれ、
５次元の超立方体は１０個の「４次元の八胞体」に包まれています。
０次元の「点」を移動させれば、１次元の「線分」になり、
１次元の「線分」を移動させれば、２次元の「正方形」になり、
２次元の「正方形」を移動させれば、３次元の「立方体」になりますね。
それをそのまま延長して考えれば、
３次元の「立方体」を移動させれば、４次元の「八胞体」となり、
４次元の「八胞体」を移動させれば、５次元の超立方体になります。
「宇宙」とは、もともとは「時間と空間」という意味だったそうですが、
今の普通の日本語では「宇宙」は空間のみです。
だから三次元です。
