Aikadimensio

Aikadimensio, suomeksi aika, tarkoittaa fyysisten tapahtumien järjestystä yhdistettynä kolmeen tilaesineisyyden ulottuvuuteen. Yleisesti sitä käsitellään yhdessä muiden ulottuvuuksien kanssa aikadiasona, jolloin muodostuu nelidimensioinen avaruus-ajan kontinuumi. Klassisessa mekanikassa aika on erillinen parametri t, jolla määrätään järjestys ja kesto. Relativistisissa malleissa aika integroidaan tilan kanssa nelidimensionaaliseen manifoldiin, ja aika toimii koordinaattina yhdessä kolmen tilan koordinaattien kanssa.

Aikadimensio ei ole mitattavissa erillisenä absoluuttina suureena vaan riippuu mittauksista ja koordinaatistosta. Erityisesti suhteellisuusteorian mukaan liikkuvan havaitsijan näkökulmasta aika ja kolmen tilan etäisyydet sekoittuvat, ja käytetään käsitteitä kuten oikea-aika tau (proper time) sekä maailmankävelyn intervaleja koskeva Lorenz-invariantti rakente. Oikea-aikaan liittyy se, että kellot kulkevat eri ihmisille eri tahtiin riippuen heidän liikkeestään suhteessa toisiinsa, mikä johtaa ilmiöihin kuten ajan dilaatio ja simultaneisuuden suhteellisuus.

Aikadimensiossa muodostuu myös valokaapeli- tai valon kehä, jonka sisällä tapahtumat ovat toisiinsa causaalisesti yhteydessä. Mikäli etäisyys ja aika vastaavat valon nopeutta, ds^2 = 0 ja tapahtumat ovat valon kalombissa. Aikadimensio vaikuttaa sekä yksittäisen kappaleen liikkeen kuvaamiseen että suurten mittakaavojen kuten kosmisen aikatekijän ymmärtämiseen.

Joissakin teoreettisissa malleissa on pohdittu useamman kuin yhden aikadimension yhteensopivuutta, mutta nykyinen virtaviiva fysiikka perustuu yhteen aikadimensioon. Suomessa usein aikadimensio viittaa nimenomaan ajan ja sen roolin ymmärtämiseen suhteellisuusteorian ja kosmologian kontekstissa.