質問: 虚数空間という概念について 数学なのか物理学なのか微妙だったので、こちらで聞かせて頂きます。 本来存在しない数を便宜的に『ある』とした概念として虚数がありますが、では『虚数空間』とは一体どのようなものなのでしょうか。 数式で計算を進めるために用いられる虚数という概念が、一体全体どうして空間を現わすものとして扱われるのか、見当もつきません。 例えばsfなどにおけるこの単語を見ると、物体が凄まじい速度で動く異次元だとか、生物が侵入すると存在がかき消えてしまうだとか、都合良く『ワケの分からない異世界』のように描かれるばかりで、さっぱり分かりません。 虚数空間というモノが存在すると仮定した場合、それは一体どのような存在だと思われているのでしょう。 そもそも存在するわけがないのだから、上述したような『ワケの分からない異世界』みたいな捉え方でもいいんでしょうか......。
回答: 数学で、実数というと、2とか3.4とか-100とかいう数です。 そして、それは数直線という1次元空間に位置を定める ことができます。 虚数は2iとか3.4iとか-100iとかなり、実数の直線に 直交する数直線上に位置を定めることができます。 そこで、2+3.4i とか、 -100-200i とかいうのは、 実数軸と虚数軸でできる2次元空間上に位置を 定めることができます。 この2次元空間を虚数空間といってよいと思います。