Пространство-время

Рассмотрим преобразования Лоренца:

Сравним эти уравнения с законами преобразования при повороте системы координат:

Замечаем в последних уравнениях смесь координат, а в преобразованиях Лоренца смесь координат и времени. Значит, пространство и время являются частями единого целого. Однако, время качественно отличается от пространства. Это проявляется в том, что воображаемое четырехмерное пространство (три координаты и время) отличается по свойствам от обычного трехмерного пространства.

Рассмотрим воображаемое четырехмерное пространство (пространство-время). По трем осям откладываются пространственные координаты х, у, z, а по четвертой оси сt (чтобы совпадала размерность). Какое-то событие, характеризуемое местом и временем, соответствует в этой системе координат точке, называемой мировой. Всякой частице в таком пространстве соответствует мировая линия (рисунок).