空間四邊形定理是描述了四維時(shí)空中的一些基本性質(zhì)的定理，它是相對論基礎(chǔ)之一。在四維時(shí)空中，我們需要至少四個(gè)數(shù)值來描述一個(gè)物體的位置和時(shí)間坐標(biāo)。這四個(gè)數(shù)值可以用一個(gè)四維向量來表示。在相對論中，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和觀察者的狀態(tài)會(huì)影響到物體的觀測結(jié)果?？臻g四邊形定理就是描述了這種影響關(guān)系。

空間四邊形定理的具體表現(xiàn)形式為：

S2 = (ct)2 - x2 - y2 - z2

其中，S代表相對論下的間隔（interval），ct代表時(shí)間坐標(biāo)，x、y、z代表空間坐標(biāo)。這個(gè)定理告訴我們，不同觀察者在觀測同一事件時(shí)，會(huì)得到不同的測量結(jié)果。但是無論是哪個(gè)觀察者，都會(huì)得到同樣的間隔值S2。這就是相對論的基本原理之一：物理規(guī)律在不同的慣性系中是相同的，只是表現(xiàn)形式不同。

空間四邊形定理在相對論中有著重要的應(yīng)用，例如描述黑洞和引力波等現(xiàn)象時(shí)都需要用到這個(gè)定理。它是理解相對論和宇宙學(xué)的基礎(chǔ)之一。