rum

Rum, den grænseløse udstrækning med de tre dimensioner længde, højde og bredde, hvori alle materielle legemer befinder sig.

Hvad den præcise natur af rummet er, har været genstand for store filosofiske overvejelser. Hvordan man opfatter rummet med sanserne, studeres inden for psykologi og perceptionsforskning (se også rumopfattelse).

Begrebet om et uendeligt og tomt rum, hvori atomer bevæger sig, blev skabt af den græske atomisme. Aristoteles afviste derimod eksistensen af et tomrum og bestemte rummet som noget, der er indeholdt i noget andet, dvs. som begrænset og endeligt. En genstands rumlige karakter er derfor en egenskab ved genstanden, der er bestemt af dens afgrænsning.

Den aristoteliske opfattelse af det fysiske rum som endeligt, og uden for hvilket Guds himmel ifølge middelalderlig opfattelse befinder sig, holdt sig helt frem til renæssancen, hvor Nicolaus Cusanus i 1400-tallet og Giordano Bruno i 1500-tallet postulerede rummets uendelighed. Dermed blev det i begyndelsen af 1600-tallet muligt at formulere inertiens lov, der siden blev et grundprincip hos Isaac Newton.

René Descartes, som bestemte den materielle verden som den udstrakte verden, identificerede rum og udstrækning og tillagde derved rummet genstandskarakter.

Pierre Gassendi afviste tidligere opfattelser af rummet og opfattede dette (og tid) som noget ganske unikt, hvilket blev den historiske baggrund for Newtons begreb om det absolutte rum, dvs. et rum, der eksisterer uafhængigt af de legemer, der findes i det.

Over for Newton hævdede G.W. Leibniz rummets relationelle karakter: Rummet er en orden af samtidig eksisterende genstande og har ikke en selvstændig eksistens.

De klassiske filosofiske overvejelser over rum fik deres afslutning sidst i 1700-tallet med Immanuel Kants lære om rummet som en a priori-anskuelsesform.

Ernst Mach tog i slutningen af 1800-tallet Leibniz' kritik af det absolutte rum op igen og hævdede, at al bevægelse af et legeme er relativ, dvs. kun defineret i forhold til andre legemer.

Albert Einstein var påvirket af Machs idéer, da han formulerede sin specielle relativitetsteori, hvori rummet beskrives sammen med tiden som et firedimensionalt (fladt) rum, det såkaldte Minkowski-rum.

Kant havde argumenteret for, at rummet nødvendigvis måtte være euklidisk, men i begyndelsen af 1800-tallet opdagede man ikke-euklidisk geometri (se geometri), og ifølge Einsteins almene relativitetsteori ændrer energi og masse det flade rums euklidiske geometri, så rummet i stedet for skal beskrives som et firedimensionalt, krumt rum-tids-kontinuum, hvori rum og tid indgår på lige fod. Matematisk beskrives et sådant rum som en mangfoldighed.

I visse kvantemekaniske feltteorier indgår højeredimensionale krummede mangfoldigheder med bl.a. 10 og 26 dimensioner.

I matematikken anvendes begrebet rum også mere generelt om en mængde med en vis, nærmere specificeret struktur. Sådanne rum optræder i mange forskellige områder af matematikken. Eksempler er vektorrum i lineær algebra, Banachrum og Hilbertrum i funktionalanalyse samt metriske rum og topologiske rum (se mængdetopologi), der indgår i grundlaget for flere matematiske discipliner.